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Química Geral
Equilíbrio Químico I
Prof. Antônio Marques
antonio.msj1@gmail.com Sala 18 - PQ
mailto:antonio.msj1@gmail.com
2
Conceito de Equilíbrio
definição (ex.: processo Haber)
→ O termo equilíbrio químico refere-se à etapa de uma 
reação na qual as velocidades dos sentidos direto e inverso 
são iguais;
→ Uma vez que as velocidades da reação nos sentidos 
direto e inverso são iguais, o consumo dos reagentes e a 
síntese dos produtos farão com que suas concentrações se 
mantenham constantes;
→ No momento em que as concentrações das espécies 
permanecerem constantes, isto passará a falsa impressão 
de que não estaria mais havendo reação química;
→ Na verdade, a reação continua ocorrendo, porém a 
velocidade de consumo de cada espécie é igual a sua 
velocidade de produção, dando origem ao chamado 
equilíbrio dinâmico.
3
Reaçao correspondente: N
2
(g) + 3H
2
(g) Û 2NH
3
(g)
Conceito de Equilíbrio
definição (ex.: processo Haber)
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aA + bB Û cC + dD (no eq.):
K eq=
(PC )
c
(PD)
d
(PA )
a
(PB)
b
K eq=
[C ]c[D ]d
[ A ]a[B]b
K eq=
(PNH 3)
2
PN2(PH 2)
3
Para a síntese da amônia:
Qual é a unidade para as constante?
Constante de Equilíbrio
definição
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PbCl
2
(s) Û Pb2+(aq) + 2Cl-(aq)
H
2
O(l) + CO
3
2-(aq) Û OH-(aq) + HCO
3
-(aq)
K eq=
[Pb2+ ][Cl-]2
[PbCl2]
K eq=[Pb
2+
] [Cl- ]2
K 'eq=
[OH - ][HCO3
-
]
[H 2O ] [CO3
2-]
K eq=
[OH - ][HCO3
- ]
[CO3
2- ]
Constante de Equilíbrio
equilíbrio heterogêneo
Exemplo:
Escreva as expressões da constante de 
equilíbrio para cada uma das seguintes reações:
(a) CO2(g)+H2(g) CO(g)+H↔ 2O(l)
(b) SnO2(s)+CO(g) Sn(s)+CO↔ 2(g)
(c) Sn(s)+H+(aq) Sn↔ 2+(aq)+H2(g)
Atividade em sala:
Encontra-se que uma solução aquosa de ácido 
acético tem as seguintes concentrações no 
equilíbrio a 25 °C: [HC2H3O2]=1,65 x 10-2 mol L-1; 
[H+]=5,44 x 10-4 mol L-1. Calcule a constante de 
equilíbrio para a ionização do ácido acético a 
25 °C.
Atividade em sala:
Uma mistura de hidrogênio e nitrogênio em um 
recipiente de reação atinge o equilíbrio a 472 
°C. A mistura de gases em equilíbrio foi 
analisada e descobriu-se que ela contém 7,38 
atm de H2, 2,46 atm de N2 e 0,166 atm de 
NH3. A partir desses dados calcule a constante 
de equilíbrio, Keq, para:
N2(g) + H2(g) NH↔ 3(g)
Exemplo:
Dissolve-se uma quantidade de amônia 
suficiente em 5,00 litros de água a 25 °C para 
produzir uma solução de 0,0124 mol L-1 de 
amônia. A s0lução é mantida até que atinja o 
equilíbrio. A análise da mistura em equilíbrio 
mostra que a concentração de OH- é 4,64 x 10-
4 mol L-1. Calcule a Keq a 25 °C para a reação 
NH3(aq)+H2O NH↔ 4+(aq)+OH-(aq).
Atividade em sala:
O trióxido de enxofre decompõe-se a alta 
temperatura em um recipiente selado: SO3(g) ↔
SO2(g)+O2(g). Inicialmente o recipiente é 
abastecido a 1000 K com SO3(g) a uma pressão 
parcial de 0,500 atm. No equilíbrio a pressão 
parcial de SO3 é 0,200 atm. Calcule o valor de 
Keq a 1000 K.
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Constante de Equilíbrio
propriedades
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Manipulações de equações químicas e 
constantes de equilíbrio:
→ Inverso de equações
→ Multiplicação de equações por um escalar
→ Etapas consecutivas
Constante de Equilíbrio
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Determinação do sentido de reações:
Q=
[C ]c [D ]d
[A ]a [B]b
aA + bB Û cC + dD (no eq.):
Q>keq Q<keq
Quociente de Reação
Exemplo:
A 448 °C a constante de equilíbrio, Keq, para a 
reação H2(g)+I2(g) HI(g) é 51. Determine ↔
como a reação prosseguirá para atingir o 
equilíbrio na mesma temperatura se começarmos 
com 2,0 x 10-2 mol de HI, 1,0 x 10-2 mol de 
H2 e 3,0 x 10-2 mol de I2 em um recipiente de 
2,00 L.
Atividade em sala:
A 1000 K o valor de Keq para a reação SO3(g) 
 SO↔ 2(g)+O2(g) é 0,338. Calcule o valor de Q, 
determine o sentido no qual a reação 
prosseguirá em direção ao equilíbrio se as 
pressões parciais dos reagentes forem 
P(SO3)=0,16 atm; P(SO2)=0,41 atm e P(O2)=2,5 
atm.
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“Se um sistema em equilíbrio é perturbado, o 
sistema se deslocará de tal forma que a 
pertubação seja neutralizada.”
Princípio de Le Châtelier
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CO
2
(g) + H
2
O(l) ↔ H
2
CO
3
(aq)
Princípio de Le Châtelier
efeito da variação de concentração
Se um sistema químico está em equilíbrio e adicionamos 
uma substância (um reagente ou produto), a reação se 
deslocará de tal forma a restabelecer o equilíbrio pelo 
consumo de parte da substância adicionada. 
Contrariamente, a remoção de uma substância fará com 
que a reação se mova no sentido de formar mais 
daquela substância.
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N
2
(g) + 3H
2
(g) ↔ 2NH
3
(g)
Princípio de Le Châtelier
efeito da variação de volume e pressão
A redução do volume de uma mistura gasosa em 
equilíbrio faz com que o sistema se desloque no sentido 
de reduzir o número de moléculas de gás.
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Princípio de Le Châtelier
efeito da variação da temperatura
O aumento da temperatura favorecerá o deslocamento 
do equilíbrio no sentido endotérmico da reação. 
Consequentemente, uma diminuição da temperatura 
favorecerá o sentido exotérmico da reação.
Reação endotérmica: Reagentes + calor ↔ produtos
Reação exotérmica: Reagentes ↔ produtos + calor
Exemplo:
Considere o seguinte equilíbrio:
N2O4(g) 2NO↔ 2(g) ΔH °=58,0 kJ.
Em qual sentido o equilíbrio se deslocará 
quando cada uma das seguintes variações forem 
feitas: (a) adição de N2O4; (b) remoção de 
NO2; (c) aumento da pressão total pela adição 
de N2; (d) aumento do volume; (e) diminuição 
da temperatura.
Atividade em sala:
Para a reação:
PCl5(g) PCl↔ 3(g)+Cl2(g) ΔH °=87,9 kJ.
Em qual sentido o equilíbrio se deslocará 
quando (a) Cl2(g) for removido; (b) a 
temperatura for diminuída; (c) o volume do 
sistema for aumentado; (d) PCL3(g) for 
adicionado?
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Princípio de Le Châtelier
efeito do catalisador
Um catalisador aumenta a velocidade na qual o equilíbrio 
é atingido, mas não a composição da mistura no 
equilíbrio.
Exemplo:
Para a reação C(s)+H2O(g) CO(g)+H↔ 2(g), a 
sua constante de equilíbrio a 800 °C é Keq = 
14,1. (a) calcule as pressões parciais de todas 
as espécies no equilíbrio, partindo de 0,100 mol 
de H2O em um recipiente de 1,00 L.
Atividade em sala:
Para o exemplo anterior:
(b) Qual é a quantidade mínima de carbono 
necessário para atingir o equilíbrio? (c) Qual a 
pressão total do recipiente no equilíbrio? (d) 
A 25 °C o valor de Keq para esta reação é 
1,7x10-21. A reação é exotérmica ou 
endotérmica?
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