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Texto Base 3Ano_1o Bim_Parte 1 v1

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Revisitando o 
Equilíbrio Químico 
Química 
3o Ano | 1o Bimestre | Parte 1 
 
 
Autores: Leandro Trindade Pinto e Roseli Martins de Souza 
 
Organizadores: Esteban Lopez Moreno, Denise Celeste Godoy de 
Andrade Rodrigues.
 
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 Ano | 1o Bimestre | Parte 1 
 
Uma Palavra Antes de 
Começar 
 
Sob o céu todos podem ver a beleza, só porque há feiúra. 
Todos podem conhecer o bem, só porque existe o mal. 
Portanto ter e não ter surgem juntos. 
Complemento difícil e fácil entre si. 
Cap. 2 - Tao te king 
Fonte: http://bit.ly/1sCtxhS 
 
 
O tei-gi , a forma mais conhecida de 
representar o conceito de yin-yang 
Fonte: http://bit.ly/V5Qixo 
 
 
Segundo o Taoísmo, existe um equilíbrio dinâmico entre duas forças 
que geram todo movimento e mutação do Universo. As duas forças são 
complementares, o Yang e o Yin. Yang é o princípio ativo, diurno, luminoso, 
quente, a fala, o princípio. O Yin é o princípio passivo, noturno, escuro, frio, o 
silêncio, o fim. Ou seja, um antagonismo que produz equilíbrio! (Fonte: 
http://bit.ly/SxJhFk) 
 
 
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 Ano | 1o Bimestre | Parte 1 
 
Revisitando Equilíbrio 
Químico 
 
O tema equilíbrio químico talvez seja um dos princípios químicos que 
requerem maior capacidade de abstração dos estudantes. Afinal, uma reação 
química tem sido entendida por eles basicamente como reagentes químicos 
se combinando e formando produtos, mas nenhuma reação ocorre 100% 
assim! Este modelo explica muito bem a maioria das reações visíveis, 
sobretudo para os estudantes iniciais da Química. 
Observemos o fenômeno da combustão, por exemplo: um combustível 
em condições apropriadas com fornecimento de uma energia de ativação, 
através de um fósforo aceso e com a presença do oxigênio do ar, facilmente 
resultará em uma reação com formação de produtos. A reação é bem evidente 
e os produtos claramente formados. Mas, o fenômeno químico não é tão 
simples assim que possa ser explicado pelo mero modelo de reagir e formar 
produtos. 
Então, antes do tempo fechar, com as inúmeras discussões que 
envolvem a didática sobre o equilíbrio químico, vamos analisar o nosso velho 
conhecido, o galinho do tempo (Figura 1). 
 
Figura 1: Galinho do tempo. 
Fonte: http://bit.ly/1dX2OCw 
 
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 Ano | 1o Bimestre | Parte 1 
 
Ver a imagem deste antigo souvenir, muito comum nas casas de 
descendentes portugueses, me fez lembrar alguns momentos de infância, 
dentre eles quando ficava na casa da minha avó. Quando queria sair da casa da 
mãe de meu pai para brincar na rua, mesmo ignorando a evidência do tempo 
fechando, ouvia a minha avó dizer: 
 “- Menino, não sai para rua brincar porque vai chover.” 
 Eu ignorava seus conselhos e dizia: 
 “- Como é que a senhora sabe?” 
Em tom carinhoso, que só as avós sabem falar, minha avó dizia: 
 -“É que o senhor galo me disse que vai chover!” 
Depois de ouvir isso, na ansiedade de jogar bola na rua, respondia: 
 “-Mas galo não fala, vó!” 
E ia para a rua. O resultado disso: quase como uma profecia, quando ia 
nestas condições caía o maior temporal. Voltava para casa da minha avó 
ensopado, e ao entrar percebia o olhar irônico da minha avó para mim que 
dizia: - “eu falei que o senhor galo me avisou”, e só não posso descrever neste 
tipo de texto o que vinha na minha cabeça quando entrava na cozinha e via 
aquele “bendito galo rosa”. 
O tempo passou e este fato se perdeu nos meus tempos de infância. 
Hoje bem mais velho e como professor de química, posso perceber que o 
galinho do tempo, além de me fornecer um dos parâmetros importantes sobre 
a previsão do tempo, percebo que ele pode ser um exemplo do cotidiano de 
muitas pessoas para entender o equilíbrio químico. Então, vamos a algumas 
explicações: 
 O galinho do tempo apresenta duas colorações variáveis: azul e rosa 
(Figura 2). 
 
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 Ano | 1o Bimestre | Parte 1 
 
 
Figura 2: As duas diferentes colorações do galinho do tempo. 
Fonte: http://bit.ly/1kuvLgA 
 
A umidade do ar é um dos parâmetros mais importantes para a previsão 
do tempo em curto prazo. Mesmo não sendo um fator determinante, não 
deixa de ser uma referência caseira para estimar dias chuvosos. O galinho do 
tempo funciona com base numa propriedade, percebida pela mudança de 
coloração do cloreto de cobalto. Em dias de tempo de baixa umidade, com 
tempo seco e baixa probabilidade de chuva, o galinho do tempo fica azul, 
enquanto que nos dias úmidos, ele fica rosa. 
 
 
 
 
 
 
Este fenômeno pode ser observado através da análise isolada do cloreto 
de cobalto quando é hidratado (Figura 3). 
Sensorial = (capacidade de 
impressionar os nossos 
sentidos, neste caso específico a 
nossa visão 
 
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 Ano | 1o Bimestre | Parte 1 
 
 
Figura 3: Cobalto nas formas desidratada e hidratada 
Fonte: http://bit.ly/1g7hMGy 
 
O processo de equilíbrio químico nesta substância acontece para o 
deslocamento na formação de um cristal hidratado (onde apresenta coloração 
rosa) e o deslocamento do equilíbrio químico quando o cloreto de cobalto se 
desidrata em um meio seco (apresentando a coloração azul). 
 
CoCl2 + 6H2O CoCl2.6H2O 
Azul Rosa 
 
Outro exemplo do efeito da umidade que facilmente pode ser 
observado é a sílica. Um produto que parte do mesmo princípio, mas é 
resultante de um processo de absorção é a utilização de indicadores de 
umidade, como os exemplificados anteriormente, absorvidos na sílica gel, SiO2. 
O dióxido de silício possui larga função no combate da umidade pois possui 
propriedade de absorver a água do ambiente. Este produto é conhecido 
comercialmente como “tira mofo”, usados para combater a umidade em casa e 
comprados em diferentes supermercados. Ao atingir o máximo de adsorção de 
umidade, a sílica gel fica rosa. Ela pode ser reaproveitada várias vezes, sendo 
necessário para isto, ser levado ao micro-ondas por alguns minutos (onde a 
 
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 Ano | 1o Bimestre | Parte 1 
 
umidade é removida), volta para a sua coloração azul e desta forma pode ser 
introduzido ao uso novamente. 
 
Outras formas de equilíbrio químico 
percebidas pela variação de cor 
 
O fotocromismo é a propriedade de algumas moléculas alterarem a sua 
cor de forma reversível quando irradiadas com a luz ultravioleta. Um dos 
compostos mais representativos do comportamento fotocrômico são os 
naftopiranos (Figura 4). 
 
Figura 4: Naftopiranos e fotocromismo 
Fonte da imagem: http://bit.ly/1qRJVbV 
 
Segundo Coelho (2006), o 3,3-difenil-3H-nafto [2,1-b] pirano 1 é um dos 
naftopiranos mais pesquisados. Estes compostos são incolores, mas quando 
irradiadas por luz solar passam a ter uma coloração amarela. Quando a fonte 
de luz é removida o sistema reverte ao estado inicial. 
 
 
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 Ano | 1o Bimestre | Parte 1 
 
Outros links que mostram sobre o comportamento fotocrômico: 
http://www.forscher.com.br/foto_cromicos.htm 
http://www.hsw.uol.com.br/tecido-display2.htm 
 
 
O vídeo disponível em http://bit.ly/1AQuPsR mostra um bom exemplo 
de aplicação de equilíbrio químico deslocado pela variação da temperatura. O 
carro foi pintado com tinta termossensível. 
O efeito fotocrômico também pode ser observado através da variação 
de temperatura de compostos que tenham essa propriedade. Latas de cerveja 
e refrigerantes, por exemplo, pintadas com tintas que tenham em sua 
composição substâncias com propriedades fotocrômicas podem indicar se a 
bebida está adequadamente gelada para o consumo. Essa moda tem se 
espalhado por brinquedos, roupas, adereços e, recentemente, até sorvete 
termo sensíveis (http://abr.ai/1yjXzt1). 
Outro fenômeno explicado pelo equilíbrio químico é o processo de 
formação de camadas de hidratação de sais, conforme abordado a seguir. 
O fenômeno da solvatação é observado em saleiros normalmente 
usados em bares e restaurantes, que ficam constantemente “entupidos” em 
dias chuvosos. Esse entupimento sefaz devido à formação de cristais hidratos 
de cloreto de sódio que devido ao seu volume obstruem a saída do saleiro 
dificultando o uso do sal: a solvatação ocorre no saleiro. 
O exemplo do processo que envolve solvatação e equilíbrio é quando 
ao se colocar sal de cozinha na água, os íons Na+ tendem a ser atraídos pela 
região negativa de moléculas de água, paralelamente aos íons Cl- presentes no 
 
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 Ano | 1o Bimestre | Parte 1 
 
reticulado cristalino do sal são atraídos pela região positiva de outras 
moléculas da água. Através desta atração, a água paulatinamente desfaz o 
reticulado do cloreto de sódio e os íons Na+ e Cl- são cercados por várias 
moléculas de água e dissolvidos. Esse processo é um exemplo de solvatação 
de íons. O processo de solvatação é uma dissolução em que íons ficam 
cercados por moléculas de solvente. Este fenômeno acontece quando algum 
composto polar ou iônico ou é dissolvido num composto polar, sem que haja 
a formação de uma nova substância, como mostra a imagem da Figura 5. 
 
 
Figura 5: Solvatação do cloreto de sódio 
Fonte: http://abr.ai/1fLRdNu 
 
Este fenômeno que ocorre na substância empregada no galinho do 
tempo, e no saleiro volta à discussão iniciada anteriormente: uma reação 
química não pode ser entendida como um fenômeno em que simplesmente 
reagentes formam produtos. A questão do equilíbrio químico não pode ser 
ignorada no estudo das reações químicas, porque ela está presente em todas 
as reações químicas, mesmo naquelas em que o equilíbrio químico se 
descoloque quase integralmente para a formação dos produtos. 
 
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 Ano | 1o Bimestre | Parte 1 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Truque doméstico 
Aqui vai um “macete” para conseguir usar o saleiro em dias úmidos 
ou chuvosos em que ele fica todo entupido. Segundo, Chemello (2005), 
adicione alguns grãos de arroz e o saleiro ficará desentupido, na imagem 
a seguir consta a explicação da proeza química. Outra alternativa é 
guardar o saleiro no dessecador, mas acho que não vão fazer isso no 
boteco. 
 
Fonte: da imagem: http://bit.ly/1q0Q6em 
 
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 Ano | 1o Bimestre | Parte 1 
 
O fenômeno do equilíbrio químico na 
questão ambiental 
 
Nas últimas décadas, a polêmica sobre aquecimento global do nosso 
planeta, decorrente de uma exacerbação do efeito estufa, passou a fazer parte 
das preocupações da humanidade, com constante cobertura pela mídia. 
O efeito estufa é essencial para a manutenção da vida na Terra, pois é 
ele que mantém o clima terrestre ameno e sem muitas variações de 
temperatura. Porém, o aumento da produção do gás CO2 pelo ser humano tem 
feito com que mais radiação solar seja absorvida, aumentando a temperatura 
da Terra, o que resulta no chamado aquecimento global. Essa radiação tem a 
propriedade de bronzear a nossa pele, porém pode também danificar nosso 
DNA, causando até mesmo mutações genéticas. 
A camada de ozônio funciona como uma capa protetora que reduz a 
quantidade desta radiação UV que chega à superfície terrestre. No entanto, 
algumas das substâncias poluentes, como o CO2 deslocam o equilíbrio dessa 
reação no sentido da decomposição do ozônio. O resultado é a destruição da 
camada de ozônio, porque diminui a concentração de O3(g) na estratosfera e o 
planeta fica exposto a radiações perigosas. A camada de ozônio - O3(g) - situa-
se principalmente numa altitude entre 20 km a 35 km da superfície do planeta, 
ficando na estratosfera (10 a 50 km) e que também pode aparecer na 
composição da troposfera (10 km) em menor quantidade (Figura 6). 
A formação do ozônio se dá em duas etapas: 
1ª etapa: O2(g) ⇌ 2 O(g) 
2ª etapa: O(g) + O2(g) ⇌ O3(g) 
 
 
 
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 Ano | 1o Bimestre | Parte 1 
 
Primeiro o gás oxigênio - O2(g) - é decomposto pela radiação solar, 
depois os átomos de oxigênio livres reagem com o gás oxigênio, sob a ação da 
radiação ultravioleta (UV), formando o ozônio (Figura 7). 
 
 
Figura 6: Camada de ozônio em diferentes altitudes 
Fonte da imagem: http://bit.ly/1FWLgJA 
 
 
Figura 7: Equilíbrio químico de formação e de decomposição do ozônio 
Fonte: http://bit.ly/1BqNzAK 
 
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 Ano | 1o Bimestre | Parte 1 
 
A radiação UV também pode quebrar as moléculas de ozônio e formar 
novamente as moléculas de oxigênio e átomos livres de oxigênio. Portanto, na 
estratosfera se estabelece o seguinte equilíbrio químico de formação e de 
decomposição do ozônio: 
2 O2 (g) ⇌ O3 (g) + O (g) ΔH = + 142,35 kJ/mol 
 
Anualmente, os oceanos absorvem cerca de 25% deste CO2 emitido 
para a atmosfera, reduzindo drasticamente o impacto deste gás de efeito 
estufa sobre o clima. 
Quando o CO2 se dissolve na água do mar, forma-se o ácido carbônico. 
Este processo, denominado de acidificação oceânica, está tornando a água do 
mar mais corrosiva para conchas e esqueletos de numerosos organismos 
marinhos, bem como afetando seus processos de reprodução e fisiologia. A 
distribuição do dióxido de carbono entre os oceanos e a atmosfera terrestre 
mantêm um equilíbrio precário com uma consequência muito importante, a 
variação do pH da água dos oceanos 
O dióxido de carbono dissolvido nos oceanos reage com a água. Nesta 
reação são libertados íons H3O+, o que provoca a diminuição do pH, ou seja, a 
acidificação dos oceanos. Para compensar o excesso de íons H+, estes reagem 
com os íons de carbonato presentes na água, como mostra a Figura 8, 
destacando que os processos são reversíveis. 
A acidez do CO2 dissolvido na água do oceano é medida com a ajuda da 
escala pH (potencial hidrogeniônico). Um declínio nos valores de pH indica 
que uma solução é mais ácida. Pelos critérios da EPA (Agência de Proteção 
Ambiental dos Estados Unidos), em regiões oceânicas que apresentam 
profundidades muito maiores que a zona eufótica, o nível de pH não pode 
apresentar variações maiores que 0,2 unidades, respeitando-se a variação 
 
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 Ano | 1o Bimestre | Parte 1 
 
natural do local. A zona eufótica se estende desde a superfície do oceano até 
aproximadamente 200 metros de profundidade (Figura 9). 
 
Figura 8: Equilíbrios que ocorrem no oceano 
Fonte: http://bit.ly/1gyYElH 
 
 
Figura 9: Acidez do oceano na zona eufótica 
Fonte: http://qnint.sbq.org.br/qni/visualizarTema.php?idTema=7 
 
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 Ano | 1o Bimestre | Parte 1 
 
Após se dissolver na superfície marinha, o CO2 fica disponível para ser 
absorvido pelo fitoplâncton marinho e também passa a participar de um 
sistema de equilíbrio químico importantíssimo chamado sistema CO2 – 
carbonato. Este sistema envolve os seguintes equilíbrios químicos: 
 
CO2(g) ⇌ CO2(aq) H = 3,4 x 10-2 mol L-1 atm-1 
 
CO2(aq) + H2O(l) ⇌ H2CO3 (aq) K = 2,0 x 10-3 
 
H2CO3(aq) + H2O(l) ⇌ H3O+(aq) + HCO3-(aq) K1 = 4,3 x 10-7 mol L-1 
 
HCO3-(aq) + H2O(l) ⇌ H3O+(aq) + CO32- (aq) (6) K2= 4,7 x 10-11 mol L-1 
 
A espécie predominante irá depender do pH da água e das respectivas 
constantes de equilíbrio das reações. De modo aproximado, a 15 0C e valores 
de pH abaixo de 5,0, prevalece o CO2(aq), enquanto para pH acima de 10,5 
prevalece o CO32-(aq). Para pH próximo a 8,0 praticamente só existe o íon 
HCO3-. No caso de oceanos, em que o pH da água está próximo a 8,0, a espécie 
solúvel predominante será, portanto, o íon bicarbonato, HCO3-. 
O aumento da concentração de CO2(g) nos oceanos, desloca o equilíbrio 
CO2(g) + H2O(l) + CO32-(aq) ⇌ 2HCO3- (aq), para a direita, para consumir o 
CO2(g) adicionado (princípio de Le Châtelier). O deslocamento do equilíbrio 
para a direita, provoca o consumo dos íons CO32- (aq) e consequentemente a 
dissolução do CaCO3 dos corais, para repor os íons CO32- (aq) consumidos 
(princípio de Le Châtelier). Esse sistema de reações é muito importante, uma 
vez que regula o pH da água do mar e controla a circulação de CO2 entre a 
 
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 Ano | 1o Bimestre| Parte 1 
 
biosfera, atmosfera e os oceanos. Esse controle do pH caracteriza a água do 
mar como uma solução tampão. Porém, a capacidade do oceano de absorver 
gás carbônico sem alterar sua acidez é limitada. 
Segundo trabalhos científicos apresentados em 2003 nos Estados 
Unidos, a maior dissolução de CO2 nos oceanos baixou o pH médio dos 
oceanos em cerca e 0,1 unidade em relação ao nível pré-industrial, o que 
representa um aumento da acidez da água do mar. 
Esses impactos já foram detectados em organismos vivos de diversas 
regiões do planeta. A acidez dos oceanos aumentou 30% desde o início da 
Revolução Industrial. Se a concentração do CO2 atmosférico continuar a 
aumentar no ritmo atual, dentro de décadas, a química dos oceanos tropicais 
não sustentará o crescimento dos recifes de corais e grandes extensões dos 
oceanos polares se tornarão corrosivas aos organismos marinhos calcificados 
(Figura 10). Estas alterações terão impacto sobre a cadeia alimentar, a 
biodiversidade e os recursos pesqueiros. (Fonte: http://bit.ly/1juOmUZ) 
 
 
Figura 10: Recifes de corais 
Fonte: http://bit.ly/U3T9qE 
 
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 Ano | 1o Bimestre | Parte 1 
 
Atualmente, a concentração média de CO2 atmosférico é igual a 385 
partes por milhão (ppm), 38% mais abundante do que o nível pré-industrial 
(280 ppm). Metade deste aumento ocorreu nos últimos 30 anos (Figura 11). 
O INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais) divulgou em seu site 
que as emissões atuais de CO2 são maiores do que as piores projeções do 
cenário elaborado pelo Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas, 
divulgado há uma década. Estudos indicam uma redução no processo de 
calcificação, inclusive na formação de conchas e esqueletos, à medida que a 
acidificação aumenta. Para os animais marinhos, inclusive os invertebrados e 
alguns peixes, o acúmulo de CO2 nos seus corpos também poderá perturbar 
outros processos, além da calcificação. (Fonte: http://www.inpe.br/igbp/contato.php). 
 
 
Figura 11: Aumento da concentração média de CO2 na atmosfera e no 
oceano 
Fonte: http://www.inpe.br/igbp/contato.php. 
 
A poluição em si, o aquecimento global/efeito estufa, as consequências 
das alterações climáticas, aumento das queimadas de ordem natural, as 
 
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 Ano | 1o Bimestre | Parte 1 
 
doenças respiratórias, o aumento na incidência de câncer de pele e de tantas 
outras partes do nosso corpo, entre outras podem ser um bom pano de fundo 
para levar os alunos a questionarem, e refletirem sobre estas questões cada 
vez mais presentes em nossas vidas. 
O aumento da urbanização que ocorreu a partir da revolução industrial, 
causou um enorme crescimento populacional, favorecido também pelo 
avanço da medicina e consequente aumento da expectativa de vida. Desde 
então, os impactos ambientais tornaram-se cada vez maiores, devido aos mais 
diversos tipos de poluição, dentre eles a poluição gerada pelo lixo. Este 
crescimento populacional associado às mudanças de consumo está mudando 
o perfil do lixo brasileiro. 
O lixo eletroeletrônico, resultante do consumo crescente de 
equipamentos eletroeletrônicos, como, celulares, i-phones, aparelhos de som, 
i-pads, i-pods e computadores são exemplos típicos em que ocorre o 
lançamento constante de novas versões, fazendo com que os muitos usuários, 
principalmente, jovens, adolescentes e até as crianças, busquem substituir os 
equipamentos antigos pelos mais recentes. 
Face ao constante avanço da tecnologia, a vida útil dos 
eletroeletrônicos está cada vez menor. Nos países desenvolvidos, essa vida útil 
caiu de seis para apenas dois anos entre 1997 e 2005. Todos têm o direito de 
dispor de produtos que facilitem a vida cotidiana, porém, não nesta 
velocidade tão grande em que vem ocorrendo. 
A sociedade se tornou vítima de um consumo compulsivo e sem 
controle, alimentado pela última palavra da tecnologia e insustentável do 
ponto de vista ambiental. A educação ambiental é primordial para uma 
mudança de atitude: crianças, adolescentes e jovens são particularmente 
decisivos para criar uma nova cultura comprometida com a sustentabilidade 
do planeta, envolvendo família, educadores e alunos, voltada para o consumo 
 
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 Ano | 1o Bimestre | Parte 1 
 
consciente e à participação em programas de coleta seletiva desse lixo, 
valorizando-o como insumo para reciclagem, além, de entender a importância 
em adquirir produtos apenas de empresas certificadas e comprometidas com 
o meio ambiente. 
Do ponto de vista ambiental, a produção cada vez maior e mais rápida 
de novos eletroeletrônicos traz dois grandes problemas: o elevado consumo 
dos recursos naturais empregados na fabricação destes e a destinação final 
inadequada. Estudos mostram que, para se fazer um computador novo e seu 
monitor, são necessárias cerca de duas toneladas de insumos (combustível, 
matéria-prima e, principalmente, água). Um simples chip eletrônico, exige 72 g 
de substâncias químicas e 32 L de água para ser produzido. Por isso, o 
primeiro grande impacto do lixo eletroeletrônico é a extração dos insumos 
necessários à sua fabricação. Dados de caracterização química mostram que 
até cerca de 60 elementos da Tabela Periódica se encontram presentes nos 
computadores atuais, alguns bastante tóxicos aos seres vivos (OLIVEIRA, R. S. 
et al, 2010). 
Pensando nisso, podemos desenvolver uma atividade com os alunos a 
fim de conscientizá-los da importância deste consumo consciente e do 
descarte adequado, envolvendo o desmonte de um destes eletroeletrônicos 
tão utilizado e presente em suas vidas. 
 
O mito da felicidade e o consumo 
 
Conforme vimos acima, os vários problemas ambientais originados pelo 
efeito estufa, não obstante ao desenvolvimento de novas tecnologias, o 
consumo de combustíveis fósseis ainda é a base da economia, principalmente 
com o aumento da população e consequentemente, da produção, a liberação 
 
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 Ano | 1o Bimestre | Parte 1 
 
de gases estufa para a atmosfera continua crescendo e é muito superior ao 
início da revolução industrial. 
- Mas e eu com isso? 
- Sobretudo no dia de hoje, muita coisa... 
Lembre-se da casa de seus avós, ou de pessoas mais velhas em geral. 
Observe que as residências destas pessoas em média tinham bem menos 
aparelhos eletrodomésticos que hoje. Atualmente uma casa também consome 
muito mais energia elétrica e água. Com as lavadoras de roupa, de louça, ferros 
elétricos de passar roupa, chuveiro elétrico, computadores, televisores 
variados, micro-ondas, e várias outras invenções que fazem parte do nosso dia 
a dia. Trazem-nos conforto e praticidade, mas consumiram energia na 
produção e continuam consumindo no uso. Ou seja, contribuem para o efeito 
estufa. 
Mas devemos abrir mão de um conforto que gerações anteriores não 
tiveram para salvar o planeta? 
Trabalho tanto para não ter a felicidade de usufruir das minhas coisas? 
 Entretanto, devemos parar e pensar na relação: o mito da felicidade, 
consumo e meio ambiente. 
 Vivemos na era do consumo. E por mais que sejamos cientes disto 
esquecemos às vezes o quanto somos massacrados diariamente com essa 
ideia. 
Queremos sempre ter mais dinheiro para comprar. Sonhamos em 
comprar algo que nos falta. Quer porque seja mais bonito ou moderno. 
Sempre tem algo a comprar. Na televisão, internet ou qualquer outra mídia na 
propaganda vinculada aparece geralmente alguém sorrindo e feliz usando o 
produto que você não tem ( quase sempre alguém novo, esbelto e 
aparentemente bem resolvido emocionalmente e financeiramente) , ou seja 
 
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 Ano | 1o Bimestre | Parte 1 
 
um ser raro no planeta com todos esses atributos ao mesmo tempo e tentando 
de vender a ideia subliminar que o produto que você não tem o ajudou a ser 
feliz assim. 
Ou seja, mais que vender alguma coisa a mídia vende primeiramente a 
seguinte ideia: 
Consuma e seja feliz. 
Mas seja feliz sempre, ou seja, consuma sempre e cadavez mais! 
 
Pode parecer muito pouco que as suas compras façam diferença no 
meio ambiente do planeta, mas com sete bilhões de pessoas sonhando em 
comprar e consumir cada vez mais, não existe planeta que resista. Mas, neste 
caso o velho ditado funciona: 
Não adianta querer mudar o mundo sem mudar a nossa casa. Sendo 
assim antes de sairmos à rua pelo meio ambiente, podemos pensar se os trinta 
pares de sapatos que temos apenas para uma pessoa em casa realmente 
foram necessários. 
O consumo sustentável deve ter como base o seguinte princípio: 
Consumo este produto porque realmente preciso. Pense em tudo o que você 
tem em casa e não usa mais. Você ficou feliz porque comprou o produto ou 
porque ele foi útil? 
Você realmente precisa de um celular mais moderno se você não sabe 
usar metade das funções do celular antigo? 
A alegria de comprar o trigésimo par de sapatos vai realmente trazer a 
felicidade pretendida? 
 O nosso consumo não deve ser limitado pela nossa quantidade de 
dinheiro. E sim pelo aquilo que precisamos. Um europeu produz 5 toneladas 
 
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por ano de CO2 em média. Uma pessoa de um país em desenvolvimento 
produz dez vezes menos CO2. 
Este dado aponta que está na hora de pensarmos em uma sociedade 
com menor desigualdade de renda paralela a uma sociedade que não 
transforme a renda em um consumo desnecessário. 
 Por fim, reduzir o consumo, reutilizar e reciclar possa além de reduzir a 
nossa ignorância diante o consumo diminuir toneladas de CO2 em nosso 
planeta. 
 
Algumas considerações sobre o equilíbrio 
químico 
 
O princípio de Le Châtelier é uma das ferramentas mais importantes 
para a compreensão do equilíbrio químico e suas alterações. Fatores como a 
concentração, temperatura, pressão e o uso de catalisadores afetam o 
equilíbrio químico e são estudados por este princípio. O desenvolvimento e 
aplicação destes princípios foram fundamentais para o desenvolvimento da 
indústria e consequentemente para a sociedade em que vivemos. 
 
“Todo sistema em equilíbrio químico estável submetido à influência 
de uma causa externa que tenda a fazer variar, seja sua temperatura, 
seja seu estado de condensação (pressão, concentração, número de 
moléculas numa unidade de volume), em sua totalidade ou 
somente em algumas de suas partes, sofre apenas modificações 
internas, as quais se ocorressem isoladamente, acarretariam 
modificação de temperatura ou de estado de condensação de sinal 
contrário àquela resultante da ação exterior.” 
 
Em 1884, na formulação desse princípio, Le Châtelier se baseou nos 
trabalhos de J. H. van’t Hoff e nas ideias de G. Lippmann a respeito dos 
 
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fenômenos recíprocos. Vale lembrar que esta generalização não é válida em 
todas as condições; por exemplo, nem toda a perturbação em um sistema 
levaria a uma perturbação no estado de equilíbrio. Isso é o que acontece no 
caso da adição de um gás inerte a um sistema gasoso a volume constante. 
Nesse caso, há uma perturbação no sistema: a pressão total, uma de suas 
propriedades, aumenta, mas as pressões parciais dos gases participantes na 
transformação ou suas concentrações, não são alteradas (já que o volume se 
mantém constante), logo o equilíbrio químico não é afetado por esta 
perturbação. Temos que considerar também, a sua limitação à aplicação em 
equilíbrios heterogêneos, onde a adição de um sólido não afetará o equilíbrio. 
Para entendermos os fenômenos envolvidos nesses equilíbrios 
heterogêneos temos que conhecer o conceito de fase e da troca de material 
entre duas fases que estejam em contato nesse tipo de equilíbrio. Assim, 
levaremos o aluno a perceber que não importa, por exemplo, a quantidade de 
sólido presente no sistema (gramas ou quilogramas), mas que é imprescindível 
a presença desse sólido como uma das fases. Outro aspecto fundamental a ser 
compreendido é que a quantidade de sólido presente em uma unidade de 
volume é constante, ou seja, sua “concentração” é constante, e seu valor está 
embutido na constante de equilíbrio (SKOOG et al, 2007). 
Assim, generalizando, sólidos e líquidos puros não fazem parte da 
expressão de K e deve-se considerar que mudanças nas massas de líquidos ou 
sólidos puros não afetam o estado de equilíbrio. Nos casos de equilíbrios 
heterogêneos, a correta utilização da expressão da constante de equilíbrio, ou 
seja, a comparação do valor do quociente de reação, Q, após a alteração 
promovida no sistema em equilíbrio com o valor de K, no qual a 
“concentração” do sólido não toma parte, pode promover um entendimento 
mais significativo dos fenômenos envolvidos nos equilíbrios heterogêneos, 
além de evitar possíveis erros devido a uma aplicação mecânica do Princípio 
de Le Châtelier. 
 
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Uma outra condição que vale a pena ressaltar aos alunos, é adição do 
catalisador, que não afeta os valores das concentrações dos reagentes e nem 
dos produtos, sendo constantes em função do tempo, o que muda é apenas o 
tempo necessário para atingir o equilíbrio, que no caso, será menor quando 
em presença do catalisador. 
A Figura 12 nos ajuda a entender esta ação do catalisador ao comparar a 
concentração dos reagentes e produtos em função do tempo para a reação 
N2O4(g) ⇄ 2NO2(g) na presença e ausência de catalisador com o gráfico para a 
reação na ausência de catalisador, mas a uma temperatura maior, em que a 
formação de NO2 é favorecida. 
Através destes gráficos (Figura 12), podemos mostrar aos nossos alunos 
quais são as condições que promovem alterações no estado de equilíbrio por 
meio da comparação das concentrações finais de reagentes e produtos 
quando o equilíbrio químico é alcançado. Neste momento, também pode ser 
importante, apresentar a equação da constante de equilíbrio, para que o aluno 
perceba que a adição de um catalisador não afeta o valor de Kc, enquanto que 
um aumento de temperatura sim. Isso pode ajudar os alunos a terem uma 
correta concepção do significado da expressão matemática de Kc e em que 
condições seu valor pode ou não ser alterado. 
A equação matemática de Kc também nos ajuda a entender a afirmação 
“o aumento da pressão total desloca o equilíbrio para o lado do volume menor 
(ou seja, da menor quantidade total de mols)”, vejamos como, aplicando a 
equação matemática para o nosso exemplo dos gases acima: N2O4(g) ⇄ 
2NO2(g): 
Nesse caso, a equação derivada será: 
Kc = (n2NO2/nN2O4) . 1/V 
 
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Figura 10: Gráficos que relacionam a variação da concentração de 
reagentes e produtos em função do tempo, até atingir o estado de 
equilíbrio químico, na ausência e na presença de catalisador 
Fonte: OLIVEIRA et al (2010) 
 
Esta equação ilustra melhor as relações envolvidas entre as diferentes 
variáveis, uma vez que um aumento de pressão (diminuição de V) exige que o 
quociente (n2NO2/nN2O4) diminua para que o valor de Kc se mantenha 
constante. 
 Ao tratar o fator temperatura, não podemos esquecer de ressaltar aos 
alunos, que K varia com a temperatura. Podemos demonstrar isso utilizando 
exemplos empíricos por meio de tabelas que relacionam, para uma mesma 
transformação química, diferentes temperaturas em que o experimento é 
realizado e os respectivos valores de constante de equilíbrio ou na forma de 
gráficos, nos quais o sentido do gráfico é diretamente relacionado à variação 
de entalpia da reação. Essa abordagem é útil, justamente, porque mostra de 
maneira explícita como K pode variar com a temperatura. Vale lembrar que, 
além da dependência de K com a temperatura, para equilíbrios iônicos em 
solução aquosa, a constante de equilíbrio depende também da força iônica da 
solução, ou seja, depende da concentração total de íons presentes na solução. 
 
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Quando tratamos o fator concentração “aumentando a concentraçãode 
um participante, o equilíbrio se desloca na direção de seu consumo”, temos 
que avaliar melhor aplicação desta afirmação, quando ocorre a adição de um 
constituinte a pressão constante ou a diluição de uma solução aquosa em 
equilíbrio químico, no qual o aumento do volume do sistema provoca a 
diminuição de todas as concentrações dos participantes do equilíbrio ao 
mesmo tempo, e o sentido da alteração do estado de equilíbrio só pode ser 
verificado por meio da análise correta da equação de Kc. Podemos citar como 
exemplo, o equilíbrio de ionização de um ácido fraco monoprótico: HA(aq) ⇄ 
H+(aq) + A-(aq). Pode-se demonstrar facilmente que Ka = (nH+• nA– /nHA) • 1/V, 
portanto, a diluição da solução (aumento do volume, V) leva ao aumento da 
ionização do ácido HA, uma vez que para se manter o valor de Kc constante, o 
sistema deve reagir de modo a aumentar nH+ e nA- e diminuir nHA. 
Assim, ao abordar as alterações que um sistema em equilíbrio pode 
sofrer, é necessário considerar todos os fatores que afetam o sistema de uma 
maneira mais rigorosa, fazendo principalmente um uso mais extensivo da 
equação da constante de equilíbrio na resolução de problemas dessa natureza 
(OLIVEIRA et al, 2010). 
A definição de equilíbrio é “o estado de um corpo que se mantém sobre 
um apoio, sem se inclinar para nenhum dos lados”(Fonte: Dicionário Michaelis 
de Língua Portuguesa). O equilíbrio químico não é muito diferente disso, e 
pode ser descrito por dois aspectos distintos, a cinética química e a 
termodinâmica. 
Cineticamente, o equilíbrio é um estado dinâmico, em que cada espécie 
participante da reação se forma exatamente na mesma razão em que é 
consumida. Do ponto de vista termodinâmico, o equilíbrio é um estado de 
máxima estabilidade para o qual um sistema químico fechado tende, a partir 
 
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de quaisquer outros estados, através de transformações espontâneas na 
composição do sistema. 
 Shrödinger em seu livro “O que é a Vida” afirma: "É por evitar o rápido 
decaimento no estado inerte de “equilíbrio” que um organismo parece tão 
enigmático" (p. 81). Ele diferencia o vivo do não-vivo através do equilíbrio 
dinâmico, ressaltando que quando um sistema não-vivo é isolado ou colocado 
em um ambiente uniforme, normalmente, todo o movimento cessa de forma 
rápida, como resultado da equalização das diferenças de potencial químico ou 
elétrico. Quando todo o sistema míngua para um bloco inerte e morto de 
matéria atinge um estado permanente, no qual não ocorre nenhum evento 
observável, entropia máxima. 
Um organismo vivo aumenta continuamente sua entropia (produz 
entropia positiva) e, assim, tende a se aproximar do perigoso estado de 
entropia máxima, que é a morte. Logo, o autor afirma que para manter-se vivo, 
retira entropia negativa do ambiente; e que o essencial no metabolismo é que 
o organismo tenha sucesso em se livrar de toda a entropia que ele não pode 
deixar de produzir por estar vivo, reconhecendo como equilíbrio 
termodinâmico (Fonte: bit.ly/1qwKnhp). 
 
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Amarrando as Ideias 
 
Buscamos neste texto sobre equilíbrio químico apresentar diferentes 
formas de trabalhar de forma contextualizada este tema com os seus alunos. 
Começamos comentando que o conhecimento do equilíbrio químico pode ser 
observado em pequenas coisas como o galinho do tempo e do saleiro alteram 
as suas características em função do clima. 
Mostramos também que somos agentes atuantes no “equilíbrio do 
planeta”, conversando sobre questões ambientais como o efeito estufa que 
está diretamente relacionado ao nosso comportamento. Com base nestes 
conhecimentos aqui expostos propusemos que o equilíbrio químico possa não 
só promover a cidadania dos alunos pelo conhecimento químico que por si só 
já é relevante, mas também de ser um instrumento valioso para nos 
posicionarmos um pouco mais criticamente sobre o impacto que o uso da 
tecnologia pode fazer em nossas vidas. 
 
 
 
 
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Pensando no Aprendiz 
 
Professor, veja a sugestão de Oliveira et al (2010) em desmontar alguns 
eletroeletrônicos comuns ao dia-a-dia dos alunos em sala de aula e a proposta 
da discussão de todos os insumos envolvidos e de um relatório em que eles 
responderão sobre estas questões envolvidas, o que fará com que continuem 
pensando a respeito deste assunto em suas casas, pesquisando e conversando 
com outras pessoas sobre este assunto, enriquecendo assim o seu 
conhecimento sobre a sua parcela no desenvolvimento sustentável e na 
manutenção da qualidade de vida. 
 
 
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Referências Bibliográficas 
 
Bibliografia Consultada 
 
OLIVEIRA, R. S., GOMES, E.S. E AFONSO, J. C. O Lixo Eletroeletrônico: Uma 
Abordagem para o Ensino Fundamental e Médio. Química Nova na Escola, 
v.32, n.4, 2010. 
Explica detalhadamente toda a problemática do lixo eletroeletrônico e 
sugere atividade relativa ao desmonte de alguns eletroeletrônicos comuns ao 
nosso cotidiano para despertar no aluno o consumo consciente, conforme 
sugerido no Pensando no Aprendiz. 
 
bit.ly/1qwKnhp. Blog que explica sobre alguns trechos selecionados do 
livro “O que é a Vida” de Schröndiger, relacionando ao equilíbrio dinâmico. 
Acesso em 04 de agosto de 2014. 
 
CHEMELLO, E.. A Química na Cozinha apresenta: O Sal. Revista 
Eletrônica ZOOM da Editora Cia da Escola – São Paulo, Ano 6, n. 3, 2005. 
[versão para impressão]. Original disponível on-line em: http://bit.ly/1nhPL72 
Este trabalho apresenta exemplos interessantes de experimentos 
químicos que podem ser realizados em casa e em sala de aula. 
 
COELHO, P.J. Estudo do comportamento fotocrómico de um 
naftopirano: uma experiência simples ilustrativa do fotocromismo. Química 
Nova, v.29, n.3. São Paulo. Maio/Junho de 2006. 
 
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Este artigo descreve detalhadamente o equilíbrio químico presente nas 
moléculas com comportamento fotocrômico. 
 
INPE, online. 2014. Disponivel em: 
http://www.inpe.br/igbp/contato.php. Acesso em: 15 de julho de 2014. 
 
MICHAELIS. Moderno Dicionário da Língua Portuguesa. Disponível 
em: http://michaelis.uol.com.br/moderno/portugues/index.php. Acesso em: 
10 de julho de 2014. 
 
SKOOG, D. A., WEST, D.M; HOLLER, F.J., STANLEY, R.C., Fundamentos de 
Química Analítica, 8ª ed., São Paulo:Thomson, 2007.

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