Relatorio Quimica Equilibrio Quimico

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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA BAIANO – CAMPUS SANTA INÊS.
EQUILIBRIO QUÍMICO
SANTA INÊS
ABRIL 2014
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA BAIANO CAMPUS SANTA INÊS
CURSO DE LICENCIATURA EM CIÊNCIA BIOLOGICA 
DISCIPLINA QUIMICA GERAL
EQUILIBRIO QUÍMICO
Relatório apresentado ao Professor Luciano Souza como parte de avaliação da disciplina Química Geral, realizado no dia 31 de Março de 2014. 
Discente: Paula Rafaelly Santos Rocha.
SANTA INÊS
ABRIL 2014.
SUMÁRIO.
Objetivo Geral .....................................................................................................................04
Introdução .............................................................................................................................05
Materiais e Reagente ..............................................................................................................06
Procedimentos Experimental ...................................................................................................07
Resultados e Discussão ............................................................................................................09
Conclusão ...............................................................................................................................11
Referências Bibliográficas .......................................................................................................12
OBJETIVO GERAL
· Verificar a influência da temperatura e da concentração no deslocamento de um equilíbrio químico.
· Demonstrar a reversibilidade das reações químicas.
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INTRODUÇÃO 
Uma reação química pode alcançar um estado no qual os processos direto e inverso ocorrem a mesma rapidez. Essa condição chama-se equilíbrio químico, e resulta da formação de uma mistura do equilíbrio de reagentes e produtos da reação. Quando parece que uma reação química não esta acontecendo, ela na verdade está em um estado no qual as reações estão acontecendo em velocidade acelerada, isto é esta em equilíbrio dinâmico.
Quando ocorre uma transformação na reação aumentando os reagentes eles irão se transformar em produtos, o equilíbrio se combinara a reação inversa, aumentando para igualar ao sentido direto. Se a transformação reduz no sentido direto, então os produtos se decompõem até que se nivelem. Essas circunstâncias são explicadas pelo principio de Le Chatelier, no qual, o equilíbrio sempre irá tender a se combinar para minimizar a ação de uma força externa aplicada ao sistema.
Uma reação pode ser alterada através de três variações: Temperatura, concentração de um dos produtos ou reagentes e volume (sistema que incluem gases).
Se existir aumento da temperatura de um sistema, logo irá ocorrer uma reação química que colaborará para que o sistema seja resfriado (consumindo energia térmica), ou ainda se houver o aumento induzido de um dado reagente ou produto, o equilíbrio favorecerá a reação de consumo desta substancia que esta em excesso até que haja um novo equilíbrio. Portanto o excesso de reagente ou produto acrescentado ao sistema nunca é completamente consumido, para que a constante de equilíbrio continue constante, desde que haja alteração de temperatura.
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MATERIAIS E REAGENTES
Equipamentos e vidrarias:
· Tubos de ensaio;
· Béqueres;
· Bicos de Busen;
· Pinça de madeira;
· Rolha de borracha para tubo de ensaio;
· Placas de aquecimento;
Reagentes:
· Solução Sulfato de Cobre (CuSO4);
· Hidróxido de sódio (NaOH) - 1mol/L;
· Ácido Clorídrico (HCl) - 1mol/L;
· Cromato de potássio (K2CrO4) - 0,1mol/L;
· Dicromato de potássio (K2Cr2O7) - 0,1mol/L;
· Nitrato de Bário [Ba(NO3)2] - 0,1 mol/L;
· Nitrato de Chumbo [Pb(NO3)2];
· Cloreto de sódio;
· Gelo;
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PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
1º Experimento (Sulfato de Cobre)
Para a realização do primeiro experimento, foram etiquetados 02 tubos de ensaio com as letras A e B. Foram utilizados como reagentes 5 ml de sulfato de cobre ( CuSO4 ) em cada tubo, os quais foram observados a sua coloração. O tubo B foi reservado à parte como solução padrão. Adicionou-se 2 ml de hidróxido de sódio ( NaOH ) ao tubo A, o qual após observar o evento foi agitado, adicionou-se 2 ml de Ácido clorídrico ( HCl ), que também fora observado e após formar sua reação também foi agitado, acrescentado-se a essa solução mais 2 ml de hidróxido de sódio ( NaOH ). As reações químicas foram observadas posteriormente.
2º Experimento ( Cromato ( K2CrO4 ) e Dicromato ( K2CrO7 ) )
Para o segundo experimento foram preparados 4 tubos de ensaio, limpos e numerados de 1 a 4. Nos tubos 1 e 2 foram adicionados 5 gotas de Cromato de Potássio (K2CrO4). Nos tubos 3 e 4 , foram adicionados 5 gotas de Dicromato de Potássio, (K2Cr2O7).
 Nos tubos 1 e 3 foram acrescentados gotas de Acido Clorídrico (HCl). Nos tubos 2 e 4 foram acrescentados gota de Hidróxido de Sódio (NaOH), os quais foram agitados e observadas as mudanças ocorridas na reação.
Foram preparados 4 tubos de ensaio, limpos e numerados de 1 a 4. Nos tubos 1 e 2 foram adicionados 10 gotas de Cromato de Potássio (K2CrO4). Nos tubos 3 e 4 foram adicionados 10 gotas de Dicromato de Potássio, (K2Cr2O7).
Nos tubos 1 e 3 adicionou-se 2 gotas de Nitrato de Bário [Ba(NO 3)2]. Nos tubos 2 e 4 adicionou-se de algumas gotas de Nitrato de Bário [Ba(NO3)2]. Ambos os tubos foram agitados.
Após esses procedimentos, adicionou-se ao tubo 2 algumas gotas de Ácido Clorídrico (HCl) .
Ao tubo 3 adicionou-se algumas gotas de Hidróxido de Sódio (NaOH).
Nesta segunda reação os produtos obtidos também foram analisados. 
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3º Experimento (Nitrato de Chumbo [Pb(NO3)2] ) 
Em um tubo de ensaio limpo e seco, colocou-se 0,5 g de Nitrato de Chumbo [Pb(NO3)2], , prendeu o meso com uma pinça de madeira e com movimentos circulares e levemente inclinado o aqueceu no bico de bunsen.
Observou-se dentro do tubo a formação de um gás marrom-avermelhado, que é o Dióxido de Nitrogênio (NO2). Apagou-se a chama do bico de bunsen, quando o tubo já estava cheio de gás, o tampou com uma rolha de borracha apropriada. Colocou o tubo em uma estante para esfriar um pouco.
Em um béquer de 250 ml, colocou-se água e cubos de gelo até a sua metade. Após o tubo com o Dióxido de Nitrogênio, está quase em temperatura ambiente, foi inserido no béquer com água e cubos de gelo. Foi observado o resultado.
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RESULTADOS E DISCUSSÃO
O equilíbrio químico resulta de um balanço entre as reações diretas e inversas. Este equilíbrio é muito sensível e as variações que podem ocorrer na solução podem perturbar o equilíbrio alterando sua posição inicial dando origem a maior ou menor quantidade de produto desejado.
Foram realizados três experimentos químicos para analisar o comportamento do equilíbrio químico das reações.
O primeiro experimento realizado envolveu os reagentes CuSO4, NaOH e HCl. Ao misturar 5 ml de CuSO4 que tem coloração azul com 2 ml de NaOH liquido incolor foi observado que a solução formada ficou com uma coloração azul mais escuro, levemente gelatinoso, após ser agitado, ficou aquoso, como mostra a reação:
CuSO4(aq) + NaOH Na2SO4 + Cu(OH)2
Dando continuidade ao experimento, acrescento-se na reação descrita acima, 2 ml de HCl, entretanto não houve alteração na cor do liquido apenas em sua formula:
2 NaOH + 2 HCl + CuSO4 = Cu(OH)2 + 2 NaCl + H2SO4
Analisando esta reação, é possível conceituar o estado de equilíbrio como reversível e dinâmico, no qual, mesmo após o equilíbrio, as reações opostas não cessam, continuando a ocorrer de modo a manter o equilíbrio e observar que, de fato, quando uma perturbação, no caso, a adição de uma nova substância, afeta um sistema, este se reorganiza de forma que possa estabelecer novamente o equilíbrio, podendo-se comprovar, desta maneira, o “Princípio de Le Chatelier”.
Experimento 2 (Cromato e Dicromato)
O Segundo experimento foi dividido em duas etapas: 
CROMATO (K2CrO4).
1º →Realizou-se uma reação comcromato de potássio (K2CrO4), liquido de coloração amarela, hidróxido de sódio (NaOH) incolor e nitrato de bário (Ba(NO3)2) também incolor. No primeiro momento, foram misturados o K2CrO4e o NaOH como mostra a reação:
K2CrO4+ NaOHK2OH + NaCrO4
2 →O segundo momento, adicionou-se na reação o Ba(NO3)2 onde foi possível perceber que houve a formação de precipitado amarelo. Este precipitado é o sal formado cromato de bário ( BaCrO4 ). A acrescentar o Ba(NO3)2 o equilíbrio químico foi deslocado para direita favorecendo a formação de mais produtos como mostra a reação:
K2CrO4+ NaOH + Ba(NO3)2BaCrO4+ Na(NO3)2 + K2OH
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Em seguida foi acrescido a essa mistura algumas gotas de HCl, tendo como resultado a diminuição do precipitado pois, o HCl reagiu com os produtos anteriores fazendo com que a solução apresentasse uma cor amarela transparente. Conclui-se que ao adicionar o HCl ao sistema, fez com que o equilíbrio, que já estava deslocado para a direita, voltasse novamente para a esquerda favorecendo a formação dos reagentes.
DICROMATO (K2Cr2O7)
A segunda parte dessa experiência utilizou-se os reagentes Dicromato de potássio (K2Cr2O7) liquido de cor castanha, ácido clorídrico (HCl) liquido incolor e nitrato de bário (Ba(NO3)2) também incolor.
Como na primeira parte foram misturados o K2Cr2O7 e o HCl como mostra a reação:
K2Cr2O7+ 14 HCl2 KCl + 2 CrCl3+ 7 H2O + 3 Cl2
Com a acréscimo de Ba(NO3)2 foi possível observar a formação de precipitado branco, sendo assim, a adição desta substância deslocou o equilíbrio da reação original para a direita beneficiando a formação dos produtos.
A outra reação envolveu K2Cr2O7 e Ba(NO3)2 segundo a equação:
K2Cr2O7+ Ba(NO3)2BaCr2O7 + 2 KNO3
E com esta última reação foi formado precipitado branco sendo este o sal formado BaCr2O7 e a parte líquida da solução possuindo uma coloração alaranjada sendo esta o KNO3.
Nitrato de chumbo ( Pb(NO3)2 ):
Nesse experimento temos inicialmente o nitrato de chumbo(II),representado pela fórmula: Pb(NO3)2.
Uma característica do nitrato de chumbo(II) é que quando aquecido, sofre decomposição formando óxido de chumbo (II), dióxido de nitrogênio e oxigênio molecular. Esta reação está representada na equação abaixo.
2Pb(NO3)2 → 2PbO + 4NO2 + O2
Por sua vez, o dióxido de nitrogênio (NO2), que possui uma coloração castanho-avermelhada, dimeriza formando o tetróxido de dinitrogênio (N2O4), que é incolor. Dimerização é o processo no qual duas moléculas se juntam formando uma só. Nessa etapa de dimerização ocorre um equilíbrio químico, representado pela equação abaixo.
2NO2↔ N2O4
Equilíbrio químico se dá quando a velocidade da reação direta é a mesma da reação inversa. O equilíbrio químico pode ser perturbado por alguns fatores, como a temperatura. Segundo Le Chatelier, quando o equilíbrio é perturbado, a reação desloca este equilíbrio no sentido de minimizar a perturbação sofrida e restabelecer um novo equilíbrio.
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CONCLUSÃO
A partir das experiências realizadas, foi concluído que as reações químicas ocorrem variando fatores como catalisadores, temperatura e concentração dos reagentes, entre outros. Na prática testemos a influência de dois fatores, a temperatura e a concentração de reagentes.
Perante do conteúdo apresentado entende-se que foi possível obter na pratica os resultados descritos na literatura, fazendo-se assim uma reprodução lógica e de resultados satisfatórios. Conclui-se que foi possível observar e distinguir também o Principio de Lê Chatelier, e as condições que podem deslocar o equilíbrio. No experimento, a partir das varias etapas, confirou-se que quando um sistema em equilíbrio é perturbado, a posição de equilíbrio se deslocará no sentido que tende a minimizar ou neutralizar o efeito da perturbação as mudança podem ser causadas por variar a temperatura do sistema, a reação de reversibilidade, a concentração.
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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.
LIVROS:
RUSSEL, J.B; Química Geral; Volume 1, 2ª edição; Makron Books, São Paulo 1994, Paginas: 478 à 484.
KOTZ, Jonh C.; Química Geral e Reações Quimicas; Volume 1, 6ª edição São Paulo 2010.
Paginas: 217 à 219.
REFERÊNCIA E DOCUMENTOS ELETRÔNICOS:
 
http://www.ebah.com.br/content/ABAAAep-wAJ/equilibrio-quimico?part=2
http://web.ccead.pucrio.br/condigital/mvsl/museu%20virtual/visualizacoes/Equilibrio_concentracao/pdf_vis/Vis_eq_alterando_a_concentracao.pdf
http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/bitstream/handle/mec/22236/LeChatelie_Temperatura.pdf?sequence=3
http://www.brasilescola.com/quimica/equilibrio-quimico.htm
http://proquimica.iqm.unicamp.br/introteo.htm
http://www.lce.esalq.usp.br/arquimedes/Atividade03.pdf
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