Deslocamento de equilíbrio químico

Graduação em Química (Centro Universitário Franciscano, UNIFRA, 2014)

Para começarmos a analisar as causas do deslocamento de equilíbrio químico devemos entender que equilíbrio químico é definido como uma reação reversível que possui concentrações constantes e velocidades de reação (direta e inversa) iguais.

Alguns fatores são responsáveis pelo deslocamento desse equilíbrio para o lado dos reagentes ou dos produtos. Este fenômeno é baseado na Lei de Le Chatelier que diz o seguinte: “Se um sistema em equilíbrio é perturbado por uma alteração na concentração, temperatura ou pressão de um dos componentes, o sistema deslocará a sua posição de equilíbrio de forma a contrabalancear o efeito da perturbação. ”

Em 1884 o cientista Chatelier lançou uma teoria explicando os efeitos da pressão sobre o deslocamento do equilíbrio, porém, em 1888 ele aprimorou a teoria e a ampliou para qualquer efeito externo tal como variação de temperatura e concentração.

O desenvolvimento desta teoria foi de extrema importância para a indústria principalmente por ter possibilitado a obtenção da amônia de forma industrial. A amônia é largamente utilizada na indústria como matéria-prima para fertilizantes (por exemplo a ureia), plásticos, produtos de limpeza entre outras tantas aplicações.

Abaixo vamos abordar especificamente os efeitos de diferentes fatores para o deslocamento do equilíbrio químico:

Efeito da variação da pressão: quando a pressão aumenta o equilíbrio desloca para o lado que contém menor número de moléculas e caso ela diminua o equilíbrio desloca para o lado de maior número de moléculas formadas.

Exemplo: 2 A B

Neste caso se a pressão aumenta o equilíbrio vai ser deslocado para a esquerda devido a ter o maior número de moléculas.

Efeito da variação da concentração: quando há aumento da concentração dos reagentes o equilíbrio desloca para o lado dos produtos e quando ocorre o inverso temos o equilíbrio deslocado para os reagentes.

Exemplo: A 2B

Neste caso se aumentamos a concentração de A o equilíbrio se desloca para o lado de formação do 2 B.

Efeito da variação da temperatura: Quando há um aumento da temperatura o equilíbrio é deslocado para favorecer uma reação endotérmica e quando a temperatura é reduzida o equilíbrio se desloca a favor de uma reação exotérmica.

Exemplo: 2 A + O2 B + CO2 H- + x Kj/mol

Neste caso como a reação direta representa uma reação de combustão, ou seja, exotérmica, quando a temperatura for reduzida o equilíbrio vai se deslocar a favor da mesma.

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