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Disciplina: Química Analítica Curso: Engenharia Química Turma: 9855 Período: 3º Créditos: 04 Carga horária: 80 h Horários: Terça-feira e sexta-feira – 20:30 - 22:30 1 Prof. Dra. Evania Andrade 2 Prof. Dra. Evania Andrade Equilíbrio químico “ quando uma reação química ocorre espontaneamente, as concentrações dos reagentes e produtos variam enquanto a energia livre do sistema diminui atingindo um mínimo e o sistema caminha para um estado de equilíbrio” Associados à solubilidade de compostos iônicos, à formação de complexos e às rçs àcido-base. 3 Prof. Dra. Evania Andrade A constante de equilíbrio -K Termodinamicamente: A grandeza na equação é expressa como a razão entre a concentração de uma espécie química e sua concentração no estado padrão....solutos 1 M (mol/L) e gases (1 bar ≡ 105 Pa; 1 atm ≡ 1,013 bar). Ao Calcularmos Constantes de Equilíbrio: - As concentrações dos solutos devem ser expressas em número de moles/L; - As concentrações dos gases devem ser expressas em bar; - As concentrações dos sólidos puros, dos líquidos puros e dos solventes são omitidas porque elas são iguais a 1 (um). 4 Prof. Dra. Evania Andrade Cálculo da constante de equilíbrio - K 5 Prof. Dra. Evania Andrade 6 Prof. Dra. Evania Andrade Como regra geral: -Quando o valor de K é grande, a posição do equilíbrio desloca-se para direita; -Quando o valor de K é pequeno, apenas quantidades relativamente pequenas dos produtos estão presentes no sistema em equilíbrio. 7 Prof. Dra. Evania Andrade Equilíbrio e Termodinâmica 8 Prof. Dra. Evania Andrade ENTROPIA 9 Prof. Dra. Evania Andrade 10 Prof. Dra. Evania Andrade O Princípio de Le Châtelier O cociente da reação, Q, é expresso da mesma maneira que K, mas as concentrações presentes não são normalmente iguais às concentrações de equilíbrio. K independe da concentração e vária com a T e P. 11 Prof. Dra. Evania Andrade 12 Prof. Dra. Evania Andrade PRODUTO DE SOLUBILIDADE E PRECIPITAÇÃO QUÍMICA 13 Prof. Dra. Evania Andrade Sólidos iônicos 14 Prof. Dra. Evania Andrade Exemplo 15 Prof. Dra. Evania Andrade 16 Prof. Dra. Evania Andrade Porque o produto da solubilidade não nos fornece informações completas sobre a solubilidade dos sais ? Desproporcionamento é o processo em que um elemento em um número de oxidação intermediário, dá origem a produtos que têm um número de oxidação maior e um número de oxidação menor. 17 Prof. Dra. Evania Andrade Porque o produto da solubilidade não nos fornece informações completas sobre a solubilidade dos sais ? OH-; S2- e CN- estabilizam o íon Hg (II), convertendo o Hg(I) em Hg(0) e Hg (II) Hg2 2+ + 2CN- → Hg(CN)2(aq) + Hg(l) ↓ ↓ ↓ Hg(I) Hg(II) Hg(0) 18 Prof. Dra. Evania Andrade Além disso, a maioria dos sais formam pares iônicos solúveis em quantidades consideráveis... O Efeito do Íon Comum Um sal se torna menos solúvel em um meio se um dos íons provenientes de sua dissociação já estiver presente em sç. 19 Prof. Dra. Evania Andrade SEPARAÇÃO POR PRECIPITAÇÃO 20 Prof. Dra. Evania Andrade Kps para PbI2 = 7,9 x10 -9 Q Kps → P Q = 𝑷↓ 𝑹↑ 21 Prof. Dra. Evania Andrade Formação de Complexos Ácido de Lewis + base de Lewis aduto ↓ ↓ Receptor de pares de elétrons Doadores de pares de elétrons 22 Prof. Dra. Evania Andrade Efeito da formação de íons complexos na solubilidade • Pb2+ e I- reagem entre si apenas para formar PbI2 sólido • Então a solubilidade de Pb2+ seria sempre muito baixa na presença de excesso de I- • Entretanto, altas concentrações de I - causam a dissociação do PbI2 sólido • Explica-se esse fato pela formação de uma série de íons complexos: 1) 3) 2) 4) 5) [I-] 3) → R [Pb]diss [Pb 2+]livre. Constante de formação globais, ou cumulativas. 23 Prof. Dra. Evania Andrade 24 Prof. Dra. Evania Andrade Ligantes Monodentados Ligantes Multidentados ou Ligante Quelante Efeito Quelato: é a capacidade de ligantes multidentados formarem complexos metálicos mais estáveis que os formados por ligantes monodentados, tenham estrutura semelhante. 25 Prof. Dra. Evania Andrade 26 Prof. Dra. Evania Andrade EFEITO DO I- NA SOLUBILIDADE DO Pb2+ 27 Prof. Dra. Evania Andrade
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