Relatorio equilibrio quimico

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Centro Universitário de Cascavel
Curso de Engenharia mecânica
Disciplina de Química Geral 
Equilíbrio químico
Anderson de Souza
15 de junho de 2018
INTRODUÇÃO
 O Princípio de Le Chatelier diz que quando é causada algum tipo de perturbação num sistema em equilíbrio, este se deslocará no sentido que tende a anular essa perturbação, procurando retornar ao estado de equilíbrio. Por exemplo, se aumentarmos a concentração dos reagentes de uma reação reversível, o equilíbrio se deslocará no sentido direto, isto é, da formação dos produtos e de consumo dos reagentes. O contrário também é verdadeiro, se aumentarmos a concentração dos produtos, o equilíbrio químico será deslocado no sentido inverso, de consumo dos produtos e formação dos reagentes. Mas, além da concentração existem outros fatores que podem alterar o equilíbrio iônico de uma reação química. Dois deles são o número de coordenação do cátion metálico (quantidade de ânions que cercam o cátion no arranjo cristalino) e o grau de hidratação (quantidade de moléculas de água que existem no arranjo cristalino do sal). Isso acontece, por exemplo, no caso de alguns sais, tais como o cloreto de cobalto e o sulfato de cobre. O cloreto de cobalto II (CoCl4) é muito usado nos conhecidos “galinhos do tempo”, que são bibelôs que mudam de cor, ajudando a prever se irá chover ou se fará calor. Quando o cloreto de cobalto II está em solução aquosa, estabelece-se o seguinte equilíbrio químico:
 
 O íon [CoCl4]2-(aq)  apresenta cor azul, sendo que o número de coordenação de seu cátion é 4 e ele é anidro, isto é, não possui moléculas de água em seu arranjo cristalino. Já o íon [Co (H2O)6]2+ apresenta cor rosa, sendo que seu número de coordenação é igual a 6 e ele é hidratado.
Essa solução é passada nos bibelôs citados. Assim, quando o tempo está seco, o sal fica da cor azul e indica que provavelmente não irá chover. Além disso, a temperatura alta do ambiente desloca o equilíbrio no sentido da reação endotérmica, que absorve calor, que é a inversa:
 
 No entanto, em dias bastante úmidos o galo fica da cor rosa, devido à presença de água de cristalização, indicando possibilidade de chuva. A temperatura baixa favorece o deslocamento do equilíbrio para o sentido direto (de formação do sal rosa), pois essa é uma reação exotérmica, com liberação de calor:
 
OBJETIVOS
 
 Indicar o equilíbrio químico, o qual indica que a reação que se processa em um sentido (dos reagentes para os produtos, sentido direto) tem a mesma taxa de desenvolvimento que a reação que se processa no sentido inverso (dos produtos para os reagentes. Estimar a quantidade de umidade no ar, vamos usar uma substância química diferente, chamada cloreto de cobalto, e que tem uma propriedade especial: mudar de cor quando entra em contato com a água. Em um ambiente seco, o cloreto de cobalto tem coloração azul. Porém, quando está hidratada, misturada com água, fica rosada. Essa mudança de cor é reversível, ou seja, o composto pode ficar rosado num ambiente úmido e, se for levado a um ambiente mais seco, ficar azul de novo.
 
 
MATERIAIS 
Lamparina
Tenaz
Acendedor
Béquer
Tubo de ensaio
Pipeta Pasteur
Gelo
Água destilada
Ácido clorídrico
Cloreto de cobalto
PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS
 
 Foi colocado 3 g de cloreto de cobalto em um tubo de ensaio, depois coloca-se 10 ml de água destilada no béquer, em seguida com a pipeta Pasteur, pipetou-se 3 ml dessa água destilada que estava no béquer, para o tubo de ensaio com auxílio de um tenaz, foi possível notar instantaneamente a mudança de cor! Que estava (Incolor) e passou para cor (Rosa), logo após foi adicionado 4 ml de ácido clorídrico e novamente sua coloração alterou! (Rosa) para (Azul), depois colocou-se mais 2 ml de água destilada e ficou duas fases, mexendo cuidadosamente o tubo de ensaio, foi possível notar que sua coloração ficou mais clara, (violeta). Passado um tempo, foi pego o béquer e colocado gelo, e aproximadamente 150 ml de água destilada, logo em seguida foi colocado submerso o tubo de ensaio com a substância, e deixado de repouso, foi possível notar, conforme foi resfriando, foi ficando rosa novamente. Logo em seguida foi levado o tubo de ensaio com auxílio do tenaz, a lamparina e o acendedor, até a capela, a lamparina foi acessa com o acendedor, e cuidadosamente foi aquecido o tubo de ensaio, foi possível notar que, ao esquentar sua coloração ficou azul.
RESULTADOS E DISCUSSÕES
 
 Foi possível notar que ao resfriar a substância aquosa, ela mudou de cor e ao aquecer, ela também mudou de cor. Ao adicionar cuidadosamente ácido clorídrico ao tubo de ensaio contendo solução de cloreto de cobalto, observou-se aumento da temperatura e que a solução adquiriu coloração azul, sendo que inicialmente possuía coloração rosa. Ao adicionar água ao tubo de ensaio, observou-se que a solução voltou a possuir coloração rosa. Ao aquecer um tubo de ensaio contendo cloreto de cobalto, observa-se que a sua coloração muda de rosa, para azul, indicando que o equilíbrio foi deslocado para formar mais CoCl4.A reação ocorre da seguinte forma: 
CoCl2(6H2O) CoCl2 + 6H2O
 O aquecimento da solução desloca-se o equilíbrio para direita, formando CoCl2-4 (azul). O resfriamento da solução desloca o equilíbrio para esquerda no sentido do CoCl2(6H2O). Isso mostra como a mudança de temperatura influência em uma reação química. O calor é tratado como se fosse um reagente químico, de acordo com os princípios de Le Chatelier. Em uma reação exotérmica consideramos o calor como produto e em reação endotérmica como reagente. O equilíbrio desloca-se no sentido que consome excesso de reagente (ou produto). A variação da temperatura é um fator que alterou o equilíbrio, pois quando ela foi aumentada, a reação se deslocou no sentido da reação que absorve calor, endotérmica, e quando a temperatura foi diminuindo, o equilíbrio de deslocou no sentido da reação que libera calor, exotérmica.
CONCLUSÃO
 De acordo com o procedimento experimental foi possível obter na prática os resultados descritos na teoria. Também foi possível identificar as maneiras de como perturbar um determinado equilíbrio, assim como foi aplicado o princípio de Le Chatelier para explicar o fato de que um sistema em equilíbrio sofre diversas variações nas condições externas.
REFERÊNCIAS
BROWN, T... Química, a ciência central. Trad. Robson Matos. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2005.