Equilíbrio Químico

Equilíbrio Químico – O que é

Equilíbrio Químico

Equilíbrio Químico seria equalizar o número de átomos de elementos de ambos os lados da equação química através da multiplicação pelo mesmo número adequado de ambos os lados de modo que nenhuma alteração nos valores reais

Equilíbrio Químico é um equilíbrio que é utilizado para a pesagem de pesos de compostos químicos normalmente para solução de titulação.

Uma reação atinge o equilíbrio (ou seja, pára) quando a velocidade da reação direta e da inversa se igualam. Toda reação reversível chega a um equilíbrio, ou seja, uma reação reversível nunca será completa.

Equilíbrio Químico – Definição

Uma equação de uma reação química em que o número de átomos de cada elemento na reação e a carga total são as mesmas para ambos os reagentes e os produtos.

Em outras palavras, a massa e a carga são equilibradas em ambos os lados da reação.

Equilíbrio químico é um “fenômeno” muito comum, que sempre ocorre nas mais diversas situações. Por isso seu estudo é importante compreensão de muitas coisas que acontecem.

A partir do momento em que o homem descobriu o equilíbrio químico e conseguiu entendê-lo, muitos fenômenos puderam ser explicados e, em alguns casos, até controlados para beneficiar a sociedade humana.

Equilíbrio Químico – Equação

Equilíbrio Químico

Uma equação química mostra as fórmulas químicas de substâncias que são substâncias que reagem e os que são produzidos. O número de átomos de reagentes e os produtos têm de ser equilibradas.

Balanceamento de equações químicas

Equilíbrio Químico

Vamos dar uma olhada na imagem acima (Balança). Nós podemos ver que é desequilibrada, com o lado direito (vermelho), com peso superior lateral (azul) do lado esquerdo.

Para que os dois lados para ser equilibrado, é preciso colocar um pouco mais de massa no lado esquerdo até que eles são a mesma massa.

Assim como queremos que a escala a ser equilibrado em ambos os lados, uma equação química também deve ser equilibrado em ambos os lados. Uma equação química nos mostra as substâncias envolvidas numa reação química – As substâncias que reagem (reagentes) e as substâncias que são produzidas (produtos).

Em geral, uma equação química parecida com esta:

De acordo com a lei da conservação da massa, quando ocorre uma reação química, a massa dos produtos deve ser igual à massa dos reagentes. Por isso, a quantidade dos átomos em cada elemento não faz

Reagentes Produtos

mudam na reação química. Como resultado, a equação química que mostra que a reação química tem de ser equilibrada. Uma equação química equilibrada ocorre quando o número dos átomos envolvidos no lado de reagentes é igual ao número de átomos no lado dos produtos.

Vamos dar uma olhada em uma equação que representa uma reação química:

N2 + H2 NH3
Produtos            Reagentes

Nesta reação química, azoto (N2) reage com hidrogênio (H) para a produção de amoníaco (NH3) .Os reagentes são azoto e hidrogênio, e o produto é amoníaco. Se olharmos para esta equação, podemos ver que a equação não é equilibrada.

N2    +    H2 NH3
N = 2     H = 2        N = 1; H = 3;

A equação não é balanceada porque do lado dos reagentes, existem 2 átomos de azoto (N) e 2 átomos de hidrogênio (H) átomos. No lado do produto, existem 1 de azoto (N) e 3 átomos de hidrogênio átomos (H). O número dos átomos não é equilibrado em ambos os lados.

Para equilibrar a equação química acima, precisamos fazer uso de coeficientes. Um coeficiente é um número que se coloque na frente de uma fórmula química. Na equação química, para tornar o número de azoto (N) átomos iguais em ambos os lados, em primeiro lugar, coloca-se um coeficiente de 2 em frente de NH3.

N2    +    H2 2 NH3
N = 2     H = 2        N = 2; H = 6;

Uma vez que fazemos isso, o número de nitrogênio (N) átomos em ambos os lados é equilibrado. No entanto, o número de hidrogênio (H) átomos não é equilibrado em ambos os lados. Precisamos fazer uso de outro coeficiente na frente de H2. Desta vez, vamos colocar um coeficiente de 3 em frente de H2 para equilibrar a equação química.

N2    +    3 H2 2 NH3
N = 2     H = 6       N = 2; H = 6;

A equação acima é agora equilibrada. Existem 2 átomos de azoto (N) átomos e 6 átomos de hidrogênio (H) em ambos os lados dos reagentes e produtos. Uma vez que não há nenhum coeficiente de frente de N2, que significa o coeficiente é igual a 1.

Passos para equilibrar uma equação

Prática sempre leva à perfeição.

Em geral, para equilibrar uma equação, aqui estão as coisas que precisamos fazer:

Contagem dos átomos de cada elemento nos reagentes e os produtos.
Os coeficientes utilizados; colocá-los na frente dos compostos, conforme necessário.

Os passos são simples, mas é um processo de tentativa e erro. Vamos dar uma olhada em mais alguns exemplos de equações e técnicas que podem ser utilizadas para equilibrar cada um.

Equilíbrio Químico – Química

Como equilibrar as reações químicas no Equações

Equilíbrio Químico

Quando você escreve uma equação para uma reação química, os dois lados da equação deve equilibrar – é necessário o mesmo número de cada tipo de elemento em ambos os lados. Se você realizar uma reação química e cuidadosamente resumir as massas de todos os reagentes, e depois comparar a soma com a soma das massas de todos os produtos, você verá que eles são o mesmo.

A lei em química, a Lei da Conservação da Massa, estados, “Em uma reação química ordinária, a matéria é criada nem destruída.” Isso significa que você não ganhou nem perdeu nenhum átomos durante a reação. Eles podem ser combinados de forma diferente, mas eles ainda estão lá

Uma equação química representa a reação. Essa equação química é utilizada para calcular a quantidade de cada elemento é necessária e a quantidade de cada elemento vai ser produzido.

Uma reação química é chamado o processo de Haber, um método para a preparação de amoníaco por reação de gás de azoto com hidrogênio gasoso:

N2 (g) + H2 (g) NH3 (g)

Esta equação mostra o que acontece na reação, mas não mostrar o quanto de cada elemento que você precisa para produzir a amônia. Para descobrir o quanto de cada elemento que você precisa, você tem que equilibrar a equação – certifique-se que o número de átomos no lado esquerdo da equação é igual ao número de átomos à direita.

Você sabe que os reagentes e do produto para esta reação, e você não pode mudá-los. Você não pode mudar os compostos, e você não pode mudar os subscritos, porque isso iria mudam os compostos.

Assim, a única coisa que você pode fazer para equilibrar a equação é adicionar coeficientes, números inteiros na frente dos compostos ou elementos da equação.

Coeficientes dizer quantos átomos ou moléculas que você tem.

Por exemplo, se você escrever o seguinte, isso significa que você tem duas moléculas de água:

2 H20

Cada molécula de água é constituído por dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio. Assim, com duas moléculas de água (representado acima), você tem um total de 4 átomos de hidrogênio e 2 átomos de oxigênio.

É possível equilibrar equações usando um método chamado de equilíbrio por inspeção. É tomar cada átomo de cada vez e equilibrá-lo por adição de coeficientes apropriados para um lado ou para o outro.

Com isso em mente, ter um outro olhar para a equação para a preparação de amônia:

N2 (g) + H2 (g) NH3 (g)

Na maioria dos casos, é uma boa idéia de esperar até o fim de equilibrar átomos de hidrogênio e átomos de oxigênio; balanceada aos outros átomos primeiro.

Assim, neste exemplo, é preciso equilibrar os átomos de nitrogênio em primeiro lugar. Você tem 2 átomos de nitrogênio sobre o lado esquerdo do (lado reagente) a seta e apenas 1 átomo de nitrogênio (lado do produto) no lado direito. A fim de equilibrar os átomos de azoto, usar um coeficiente de 2 em frente da amônia à direita.

N2 (g) + H2 (g) 2 NH3 (g)

Agora você tem 2 átomos de nitrogênio na esquerda e 2 átomos de nitrogênio à direita.

Em seguida, enfrentar os átomos de hidrogênio. Tem 2 átomos de hidrogênio no lado esquerdo e 6 átomos de hidrogênio sobre o direito.

Então coloque a 3 na frente dos átomos de hidrogênio na esquerda, dando-lhe:

N2 (g) + 3 H2 (g) 2 NH3 (g)

Isso deve fazê-lo.

Faça uma verificação para ter certeza: Você tem 2 átomos de nitrogênio na esquerda e 2 átomos de nitrogênio à direita. Tem 6 átomos de hidrogênio no lado esquerdo e 6 átomos de hidrogênio sobre o direito.

A equação é equilibrada.

Você pode ler a equação da seguinte forma: 1 molécula de nitrogênio reage com 3 moléculas de hidrogênio para produzir 2 moléculas de amônia.

Esta equação teria também balanceada com coeficientes de 2, 6 e 4, em vez de 1, 3 e 2. De fato, qualquer múltiplo de 1, 3, e 2 teria balanceada a equação, mas os químicos têm acordado para mostrar sempre o rácio mais baixo-número inteiro.

Equilíbrio Químico – Equilíbrio

Quando ocorre uma reação química e sua direta (A + B ——> C + D) e sua inversa (C + D ——> A + B) ocorrem simultaneamente, chamamos esta reação de uma reação reversível.

Numa reação sem reversibilidade representamos com uma seta; já numa reação reversível, representamos com uma dupla seta.

O equilíbrio é atingido quando a velocidade da reação direta se iguala a velocidade da reação inversa. A principal característica a ser observada num equilíbrio, é que esse esquilíbrio é dinâmico, isto é, a reação continua a ocorrer, só que com velocidade direta e inversa equivalente.

AÇÃO DO CATALISADOR SOBRE O EQUILÍBRIO:

Sabemos que o catalisador diminui a energia de ativação, facilitando a ocorrência da reação, aumentando a velocidade da mesma.

Com isso, podemos concluir que o catalisador permite que o equilíbrio seja atingido num tempo menor.

CONSTANTE DE EQUILÍBRIO:

Em função da concentração: (Kc)

a A + b B c C + d D

Kc = [C]c ´ [D]d ¸ [A]a ´ [B]b

Kc = constante de equilíbrio; [ ] = concentração em mol/L.

Esta equação só pose ser utilizada quando a reação atingir o equilíbrio.

Em função da pressão parcial: (Kp)

a A + b B c C + d D

Kp = PCc ´ PDd ¸ PAa ´ PBb

p = constante de equilíbrio; P = pressão parcial

DESLOCAMENTO DO EQUILÍBRIO:

Alteração na concentração:

Se aumentarmos a concentração dos reagentes, o equilíbrio se deslocará para a direita, ísto é, no sentido dos produtos.
Se aumentarmos a concentração dos produtos, o equilíbrio se deslocará para a esquerda, ísto é, no sentido dos reagentes.
Se diminuirmos a concentração dos reagentes, o equilíbrio se deslocará para a esquerda, ísto é, no sentido dos reagentes.
Se diminuirmos a concentração dos produtos, o equilíbrio se deslocará para a direita, ísto é, no sentido dos produtos.

Alteração na pressão:

Com o aumento da pressão ocorrerá uma diminuição do volume, logo o deslocamento acontecerá no sentido em que houver redução da quantidade de mols.

2 H2 + 1 O2 2 H2O

Reagentes: 2 mols + 1 mol = 3 mols.

Produtos: 2 mols.

Nesta reação, como o produto possui menor quantidade de mols que os reagentes, o deslocamento ocorrerá para a direita, no sentido dos produtos.

Se diminuirmos a pressão, ocorrerá um aumento do volume, logo o deslocamento acontecerá no sentido em que houver um aumento do número de mols; na equação supracitada, se aumentarmos o volume o deslocamento será para a esquerda.

Alteração na temperatura:

O aumento da temperatura favorece a reação endotérmica. A diminuição da temperatura favorece a reação exotérmica.

CO(g) + NO2(g) CO2(g) + NO(g)

DH= – 56 Kcal.

Como o DH é negativo, a reação é exotérmica. Este DH indica a variação de entalpia da reação direta, logo a reação inversa é endotérmica. Aumentando a temperatura vai favorecer a reação endotérmica (inversa), diminuindo a temperatura vai favorecer a reação exotérmica (direta).

Obs.: A interpretação supracitada refere-se a reação acima.

Fonte: dicasdequimica.vilabol.uol.com.br/study.com/www.dummies.com