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Equilíbrio Químico “As reações usadas na química analítica nunca resultam na completa conversão de reagentes em produtos. Ao contrário, elas procedem para um estado de equilíbrio químico no qual a razão das concentrações de reagentes e produtos é constante” Equilíbrio Químico Sistemas em equilíbrio : São dinâmicos Reversíveis Podem ser atingido em qualquer direção Equilíbrio Químico As reações, direta e inversa, se processam em velocidades iguais (movimento constante equilíbrio dinâmico) Equilíbrio Químico Os sistema tende a atingir um estado de equilíbrio químico espontaneamente. Tempo 0 Tempo 1 Tempo estado de equilíbrio Vel. dir > Vel. inv Vel. dir = Vel. inv Equilíbrio Químico A Natureza e as propriedades do estado de equilíbrio são iguais não importa a direção a partir da qual ele é atingido Para cada temperatura existe uma pressão definida no estado de equilíbrio do CO2 não importa se essa pressão é atingida pela decomposição do CaCO3 ou pela reação do CO2 com o CaO CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g) CaO(s) + CO2(g) CaCO3(s) Equilíbrio Químico Natureza termodinâmica estado de equilíbrio químico apresenta um meio-termo entre duas tendências opostas: a propensão das moléculas a assumir o estado de energia mínima e o ímpeto em direção a um estado de entropia Maximo. CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g) ΔH (+ ou -) e ΔS (+ ou -) O Princípio de Le Châtelier Sempre que se aplicar um esforço sobre um sistema em equilíbrio, a posição de equilíbrio deslocar-se-á no sentido que minimiza ou anula o dito esforço. Concentração Pressão Temperatura O Princípio de Le Châtelier Efeito da concentração: O valor de K não se altera Sistema está em equilíbrio Sistema deslocará a direita sentido dos produtos Sistema deslocará para esquerda sentido dos reagentes O Princípio de Le Châtelier Efeito da Pressão: O valor de K não se altera O Princípio de Le Châtelier Efeito da temperatura: A variação da temperatura pode produzir modificações substanciais nos valores numéricos das constantes de equilíbrios. N2(g) + O2(g) 2NO(g) ΔH0 = 181 kj mol -1 (endotérmica) K 2000= 4,1 x10-4 K2500 = 36 x10-4 Para facilitar a visualização do processo considere o calor como sendo produto (exotérmica) ou reagente (endotérmica)
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