Equilíbrio químico

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS – UFMG 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
EXPERIÊNCIA 5 
 EQUILÍBRIO QUÍMICO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ana Clara de Souza Sanches 
Mariana Silva Costa 
Mayara Almonds Costa Elias 
 
 
 
 
 
 
 
Turma: PU7B 
Professor: Leonardo 
Data de realização: 19/10/2017 
 
 
 
 
 
 
 
BELO HORIZONTE 
OUTUBRO/2017 
RELATÓRIO QUÍMICA GERAL EXPERIMENTAL 
EQUILÍBRIO QUÍMICO 
 
 
● Introdução 
 
Reações químicas são processos onde reagentes se combinam e formam novas substâncias com 
propriedades diferentes. Em uma reação reversível, os reagentes formam os produtos, mas os 
produtos reagem entre si e regeneram os reagentes. 
O equilíbrio químico é atingido quando, na mistura reacional, as velocidades das reações direta 
(reagente formando produto) e inversa (produto formando reagente) ficam iguais. 
O estado de equilíbrio pode ser alterado por variações de temperatura, pressão e concentração de 
reagentes, podendo se deslocar no sentido de contrabalançar a reação. 
 
● ​Objetivos 
 
Estudar sistemas em equilíbrio químico, verificando experimentalmente o princípio de Le Chatelier. 
 
● Procedimentos 
 
Procedimento 1: 
 
2CrO​4-​ (aq) + 2 H​+​ (aq) ​⇄​ ​ Cr​2​O​7​-2​(aq) + H​2​O(l) 
 
 - Num suporte, colocou-se 3 tubos de ensaio. Em dois deles colocou-se 2 mL de K​2​Cr​2​O​7​ 0,05 
mol/L (laranja) e no outro, colocou-se 2 m L de K​2​CrO​4​ 0,05 mol /L (amarelo); 
- Fez-se as reações do item a até c. 
- Anotou-se as variações macroscópicas. 
a) Em um tubo de ensaio (contendo solução de íons dicromato), adicionou -se 0,5 mL 
(aproximadamente 10 gotas) da solução de NaOH 1 mol/L; 
 - Anotou-se a variação observada; 
- Comparou-se a cor da solução obtida com a cor das soluções de cromato e dicromato de 
potássio; 
b) Ao mesmo tubo, adicionou-se 1 mL de HCl 1 mol/L, 
- Agitou-se. Anotou-se a nova variação e comparou-se novamente a cor da solução obtida 
com as soluções de cromato e dicromato de potássio; 
c) No tubo contendo K​2​CrO​4 ​0,05 mol/ L (cromato d e potássio), adicionou-se 2 gotas de solução 
de Ba(NO3)2 0,5 mol/L; 
- Agitou-se e observou-se se havia se formado um precipitado; 
- No tubo contendo K​2​Cr​2​O​7​ 0,05 mol /L (dicromato d e potássio), repita o mesmo 
procedimento. 
 
Procedimento 2: 
NH​3​ (aq) + H​2​O (l) ​⇄​ NH​4+​ (aq) + OH​-​ (aq) ; ΔH<0 
 
- Em um tubo de ensaio, adicionou-se 2mL de água, 3 gotas da solução de amônia (0,5 
mol/L) e uma gota de solução de fenolftaleína; 
- Despejou-se esta solução sobre um pano branco e agitou-se ao ar por cerca de cinco 
minutos; 
- Anotou-se as observações. 
 
 
Procedimento 3: 
[CoCl​4​]​
2-​ ​(alc)​ + 4 H​2​O ​(l)​ ​⇄​ [Co(H​2​O)​4​Cl​2​] ​(alc)​ + 2 Cl​-​ ​(aq) ​ ; ΔH<0 
 Azul Vermelho 
 
- Em um tubo de ensaio, colocou-se 2 mL da solução vermelha ([Co(H2O)4Cl2]); 
- Adicionou-se, cuidadosamente, HCl concentrado até observar qualquer variação; 
- Ao mesmo tubo de ensaio, adicionou-se, lentamente, H2O destilada até observar alguma 
mudança macroscópica; 
- Anotou-se o resultado; 
- Aqueceu-se o tubo de ensaio em banho-maria; 
- Observou-se o que ocorria 
- Resfriou-se o tubo em água corrente; 
- Observou-se novamente o que ocorria. 
 
● Resultados e discussão 
Procedimento 1: 
 
a) No tubo contendo íons dicromato (laranja) onde foi adicionado NaOH, a solução ficou 
amarela, cor semelhante ao K​2​CrO​4​, íon cromato. Isso pode ser explicado pelo deslocamento 
do equilíbrio, já que ao adicionarmos a base (NaOH), estamos diminuindo a concentração de 
H​+​, deslocando o equilíbrio para o lado da formação de CrO​4​
2-​, que é amarelo. 
 
b) No mesmo tubo do item a, quando adicionamos HCl, a solução ficou laranja, da mesma cor 
do K​2​Cr​2​O​7​. Esse fato, da mesma forma, pode também ser explicado pelo deslocamento do 
equilíbrio. 
 
c) No tubo que continha K​2​CrO​4​, foi adicionado 2 gotas da solução de Ba(NO​3​)​2​. Houve 
formação de precipitado, pois o equilíbrio tende a se deslocar para a formação de BaCrO​4 
que possui uma solubilidade de 8,5 x 10​-11​ mol/L. A reação fica da seguinte forma: 
 K​2​CrO​4(aq)​ + Ba(NO​3​)​2​ ​(aq)​ ​ ​⇄​ ​ BaCrO​4 (S)​ + 2 KNO​3(aq) 
 
Já no tubo de ensaio que continha K​2​Cr​2​O​7​, foi adicionado Ba(NO​3​)​2​ ​. No entanto, não houve 
formação de precipitado, pois o BaCr​2​O​7​ é solúvel. A reação fica assim: 
K​2​Cr​2​O​7(aq)​ + Ba(NO​3​)​2 (aq)​ ​⇄​ ​ BaCrO​7 (aq)​ + 2 KNO​3 (aq) 
 
Procedimento 2: 
NH​3 ​(aq) + H​2​O (l) ​⇄​ NH​4+​ (aq) + OH​-​ (aq) ; ΔH<0 
 
A reação da amônia com água produz amônio e OH (indicado pela fenolftaleína). Ao despejar a 
solução no tecido e balançar, a amônia (muito volátil) evapora, fazendo com que o equilíbrio se 
desloque no sentido de produção de NH3. Dessa forma, a concentração de OH- nos produtos 
diminui, e a fenolftaleína fica incolor. 
 
 
Procedimento 3: 
 
[CoCl​4​]​
2-​ ​(alc)​ + 4 H​2​O ​(l)​ ​⇄​ [Co(H​2​O)​4​Cl​2​] ​(alc)​ + 2 Cl​-​ ​(aq) ​ ; ΔH<0 
 Azul Vermelho 
 
- No tubo que continha a solução vermelha, CoCl​2​ (solução hidroalcoólica), foi adicionado o 
HCl concentrado. Ao adicionar o ácido, foi observado que a reação mudou para a cor azul. 
Isso indica que houve uma perturbação do equilíbrio no sentido de consumo do Cl​-​. 
 
- Neste mesmo tubo, foi adicionado lentamente água destilada. Foi observado que a reação 
ficou primeiro violeta e mudou para um rosa escuro, em tom mais claro que a cor vermelha 
inicial, o que comprova a diluição. Dessa forma, concluímos que o equilíbrio foi deslocado no 
sentido de consumir a H​2​O destilada. 
 
- Após as reações, o mesmo tubo de ensaio foi aquecido em banho-maria até ser observado 
alguma alteração na cor. Foi constatado que a solução ficou azul novamente, devido ao 
aumento da temperatura que favoreceu a reação no sentido endotérmico, que é o da 
formação de [CoCl​4​]​
2-​ que é azul. 
 
- O tubo foi então resfriado em água corrente e foi observado que a reação foi aos poucos 
voltando a cor rosa escuro, podendo ser explicado pela diminuição de temperatura que 
favoreceu o sentido exotérmico da reação que é o sentido da formação de [Co(H​2​O)​4​Cl​2​] que 
possui a cor vermelha. 
 
 
● Conclusão 
O princípio de Le Chatelier diz que ao aplicarmos uma força em um sistema de equilíbrio, ele tende a 
se reajustar procurando diminuir os efeitos dessa força. Nos experimentos pode-se verificar isso 
observando os fatores que alteram o equilíbrio químico de uma reação; são eles: temperatura, 
concentração de produtos ou reagentes e volatilidade da substância. 
 
● Referências 
Apostila de Química Geral - 2º semestre de 2017 – Departamento de Química- Universidade Federal 
de Minas Gerais.