Princípio de Le Chatelier

Por Mayara Cardoso
Muitas reações químicas são reversíveis, isto é, os produtos tornam a formar os reagentes originais, sob condições favoráveis. Nos casos em que a velocidade da reação de combinação entre os reagentes é exatamente igual à da reação de decomposição dos produtos para voltar a formar os reagentes iniciais, têm-se um estado de equilíbrio químico.

Em 1884 o cientista francês Henri Louis Le Chatelier enunciou um princípio geral conhecido pelo nome Principio de fuga ante a força, ou simplesmente, princípio de Le Chatelier, que defendia a teoria de que quando se exerce uma ação num sistema em equilíbrio (variação de pressão, temperatura, concentração), o sistema se desloca no sentido da reação que neutraliza esta ação.

Nos sistemas que atingiram o equilíbrio químico, as reações opostas ocorrem em velocidades iguais, portanto, qualquer mudança que altere a velocidade de uma das reações causa a perturbação desse equilíbrio, assim, o Princípio de Le Chatelier propicia um meio de prever a influência que os fatores perturbadores têm sobre os sistemas em equilíbrio, sendo válido para todos os tipos de equilíbrios dinâmicos, físicos, iônicos, bem como os químicos. Essas perturbações que desordenam o equilíbrio químico ocorrem devido a variações de concentração, de pressão e de temperatura, descritas a seguir.

1. Variação de concentração

Pelo Princípio de Le Chatelier, quando se aumenta a concentração de uma das substâncias, o equilíbrio se desloca no sentido da reação em que essa substância se transforma; e quando se diminui a concentração de uma dessas substâncias, o equilíbrio se desloca no sentido da reação em que esta substância se forma.
Consideremos a hipótese de reação:

A + B → C + D

Nesse caso, um aumento na concentração de A deslocará o equilíbrio para a direita. A e B serão consumidos cada vez mais rapidamente, formando-se maior quantidade de C e D. O equilíbrio em questão só se restabelecerá com uma menor concentração de B, o que deslocará o equilíbrio no sentido que reduz a perturbação provocada pelo aumento em concentração. O princípio de Le Chatelier leva às mesmas previsões para as variações de concentração.

2. Variação de pressão

Uma alteração na pressão só pode afetar sistemas em equilíbrio compostos por gases. De acordo com Chatelier, quando a pressão sobre um sistema em equilíbrio aumenta, a reação é impulsionada no sentido que alivia a pressão.

É importante ressaltar que o efeito da pressão sobre um sistema em equilíbrio que envolve gases e líquidos ou sólidos somente leva em consideração a variação do número de moléculas gasosas, pois o volume de um mol de substância gasosa é muito maior do que o volume de um mol de substância líquida ou sólida.

3. Variação de temperatura

As reações químicas podem ser exotérmicas, quando liberam calor, ou endotérmicas, quando absorvem calor. As reações reversíveis são exotérmicas num sentido e endotérmicas em outro, nos casos em que a temperatura aumenta num sistema em equilíbrio, este é deslocado no sentido em que há absorção de calor.

A adição de calor, segundo o princípio de Le Chatelier, deslocará o equilíbrio de modo que o calor seja absorvido, o que favorece a reação endotérmica; inversamente, a retirada de calor favorece a reação exotérmica.

Referências bibliográficas:
MOORE, Walter J. Traduzido por: JORDAN, Ivo. Físico-química. Edgard Blucher: São Paulo, 1976. 4ª edição.
PILLA, Luiz. Físico-química. Livros Técnicos e Científicos Editora S.A.: Rio de Janeiro: 1979. 1ª edição.