Equilíbrio Químico Flashcards
Equilíbrio Químico, condições ?
- acontece em reações reversíveis (acontece no sentido dos produtos e no sentido dos reagentes)
- concentrações constantes
- equilíbrio se estabelece quando a velocidade direta é igual à velocidade inversa.
- constante de equilíbrio (concentração dos produtos sobre a concentração dos reagentes):
- A + B — AB ^keq.
- Keq = [AB]^coef
[A]^coef [B]^coef
obs. coeficiente = estequiométrico
Resolução de questão..
- fórmula da constante de equilibrio é a concentração do produto sobre a concentração do reagente
- constante da pressão = Kp = P(NO2)² / P (N2O4)
- velocidade da reação direta é igual á velocidade da reação inversa
obs. como na fórmula tem-se o expoente no numerador, infere-se que os números do produto (concentração) são menores que os do reagente.
Pressão parcial é igual a __?
percentual da molaridade x pressão total.
O aumento da temperatura provoca o aumento da velocidade da reação. No entanto, essa velocidade é maior na reação _____ em relação à reação ___ ?
endotérmica
exotérmica
Como se dá o cálculo da constante de equilíbrio ?
Keq = pcoeficiente / r coeficient
p = produto
r = reagente
- No equilíbrio, a pressão total é igual a:
- A conversão da constante de concentração para a constante de pressão:
- Ptotal = PºA + PºB + PºAB
- Kp = Kc x (RT)np - nr (só gases)
Cálculo da constante usando o quadro de equilíbrio:
Inicio:
[A] [B] 0
Reagiu (linha da reação):
-x -x x
Equilíbrio (soma das duas etapas):
A-x B-x x
obs. só se usa o quadro de equilíbrio quando a expressão Kc não for suficiente.
obs. como A e B são reagentes, eles são consumidos, portanto, sinal negativo.
De maneira geral, observa-se que o aumento da temperatura favorecerá a reação ____, a qual apresenta o sinal ___ na variação da entalpia.
- endotérmica
- positivo
O aumento da pressão deslocará o equilíbrio para _____ da reação, no sentido da _____ do volume.
- a direita
- diminuição
Os catalisadores ___ (diminuem/aumentam) a energia de ativação no sentido dos produtos, ____ (diminuem/aumentam) a energia de ativação no sentido dos reagentes, e _____ (interferem/não interferem) no equilíbrio reacional (____ [deslocam/não deslocam] o equilíbrio químico).
- diminuem
- diminuem
- não interferem
- não deslocam
Como os catalizadores não influenciam no deslocamento da reação, ele também não altera o ___ ?
delta H (variação da entalpia)
Relação entre constantes:
se, para chegar a uma segunda reação, precisou-se adicionar ou subtrair os elementos de uma primeira, ____ ou ____ a constante;
se, para chegar a uma segunda reação, precisou-se multiplicar ou dividir os elementos de uma primeira, _____ a constante.
- multiplica-se
- divide-se
- eleva-se à potencia
obs. tudo que se fizer na equação, sube-se um degrauzinho para o cálculo da constante
Resolução de questão…
- com base na pressão total de 40 atm, calculou-se a pressão parcial do N2 (que é igual à fração molar multiplicada pela pressão total) = 1/4 x 40 = 10 atm
- o equilíbrio (a tabela) só pode ser escrita com mol, mol/litro ou pressão (nunca usa-se massa)
- o inicio a reação ainda não aconteceu, por isso não há pressão inicial do NH3
- a linha da reação deve obedecer a receita
- a pressão total no equilíbrio (30 atm) é igual à soma das pressões parciais
A constante de equilíbrio depende da ___ ?
temperatura
Quando alfa é menor igual a 5, o ácido é ___ ?
fraco.
Os ácidos óxidos tem o oxigênio ligado ao __ ?
hidrogênio.
Ex. HNO2
Lei de Diluição de Ostwald, o que diz?
Numa dada temperatura, à medida que a concentração em mol/L de um dado eletrólito diminui, o seu grau de ionização ou dissociação aumenta, ou seja, eles são inversamente proporcionais.
Para ácidos fracos, a constante de equilíbrio Ka é igual a alfa<strong>2</strong> (grau de ionização ao quadrado), multiplicado pela concentração molar.
Ka=alfa2 x []
Verdadeiro ou Falso
Sólidos e líquidos não interferem na condição do equilíbrio.
Verdadeiro.
obs. sólidos e líquidos não entram na expressão da constante.
Quando a substância é reagente e solvente, ela __?
não aparece na equação de constante de equilíbrio.
Ph = ?
- log10H+
obs. P da concentração de H+ é o menos log na base 10 de H+
Importante - Classificação Ácidos Base
Modernos conceitos de ácidos e bases
- Arrhenius (meio aquoso)
- Bronsted e Lowry (independe do meio)
- Lewis (Teôria Eletrônica)
-
Arrhenius
- ácido: substâncias que, em solução aquosa, ionizam liberando H+ como único cátion
- base: substâncias que, em solução aquosa, dissociam (algumas ionizam, como a amônia) liberando OH- como único ânion.
-
Bronsted e Lowry
- ácido: espécie capaz de ceder H+
- base: espécie capaz de aceitar H+
-
Lewis
- ácido: espécie que aceita par de elétron
- base: espécie que cede par de elétron
Resolução de questão..
- I - aumentando-se a concentração de H+, há o deslocamento da reação no sentido do HCN
- II - base aceitou o H+ e se transformou no HCN
- III - bases consomem ácidos; a quantidade de H+ vai diminuir, deslocando-se a reação para os reagentes e dificultando a formação do HCN
Enquanto em Arrhenius há a necessidade um meio __ (conceito limitado), em Bronsted-Lowry pode ser em qualquer meio, pois há o processo de ___ e ___ H+. Já em Lewis, só é preciso analisar os __.
- aquoso
- liberar e aceitar
- elétrons
obs. conceito de Lewis é o mais abrangente de todos.
obs. os conceitos de Bronsted-Lowry e Lewis são dinâmicos, sendo necessário olhar para a reação e identificar o que está ocorrendo (alternativa correta letra B)
Molécula anfiprótica, o que é?
molécula que hora libera H+, hora aceita H+
Explique, com suas palavras, o que se deu nas reaçôes abaixo:
Se o HCl é mais ácido que a H2O, e a H2O é mais ácida que a NH3, logo, o HCl é mais ácido que a NH3.
obs. uma substância, sendo fortemente ácida, obriga uma outra a agir como base.
Resolução de questão..
- metais (especialmente de transição) atuam como ácido de Lewis
- nas hemácias, há o Fe2+ (pode atuar como ácido de Lewis)
- o CO2 pode atuar como base de Lewis (pois tem par de elétron que pode ser aceitos pelo Fe2+)
- o O2 também pode atuar como base, que vai se prender à hemácia, via hemoglobina
- a hemácia transporta esses gases. No tecido, após o metabolismo, o meio está ácido. Assim, o O2 que está atuando como base, larga a hemácia e vai pro tecido (enquanto o CO2) vai para a hemácia
- movimento e batimentos pautados na acidez (velocidade da respiração e batimento cardíaco)
- hemácia tem um formato melhor para receber O2
- no CO, como há uma diferença de eletronegatividade, há uma maior filia à hemácia (é uma base muito mais forte que o O2)
- Boro, com 6é, pode aceitar par de é (sendo ácido, portanto[ácido: substância que aceita elétrons])
- o NH3 tem par de é disponível para doar (sendo base portanto)
- Ácidos são as substâncias que em reação com água formarão:
- Bases são substâncias que em reação com água formarão:
- Óxidos Ácidos em água formam mais:
- Óxidos Bases em água formam mais:
- Os óxidos neutros:
- mais H+ do que OH-
- mais OH- do que H+
- H+
- OH-
- não reagem com a água (não altera nada)
Explique os acontecimentos da imagem abaixo:
- ácido fraco não tem facilidade de liberar o H+ (H2CO3)
- se o ácido prende o H+ a água começa a mandar os íons através da hidrólise
- bases fortes liberam o OH-
- na reposição de íons, há retirada do H+e ninguém retira o OH-
- nesse caso, esse sal terá caráter básico (de hidrólise básica)
obs. quem provoca a hidrólise é o carbonato.
Resultado dos seguintes confrontos:
ÁCIDO X BASE
- forte x forte
- forte x fraca
- fraco x forte
- fraco fraco
- neutro. Sem hidrólise, pois nehum provoca deslocamento do equilíbrio da água. Ninguém pega íon
- parte da base provoca hidrólise. O cátion da base faz hidrólise
- básico com hidrólise. O ânion do ácido provoca hidrólise (a parte fraca é que provoca a hidrólise)
- neutro com hidrólise.
A Constante de Equilíbrio pode estar na forma de constante da concentração, que tem a ver com um processo que envolva íons, que por sua vez pode estar falando de:
- ionização de ácidos: Ka
- dissociação de bases: Kb
- autoionização da água: Kw
- íons associação a um produto da solubilidade: Kps
Na fórmula da constante da equação de equilíbrio, as substâncias no estado __ não entram.
sólido
Resolução de questão..
- como não está falando de acidez, basicidade nem da ionização da água, eu não vou chamar de Ka, Kb ou Kw
- questão falando da solubilização do sal, portanto, falarei em Kps
- Kps = 2,7 x 10-19 (Kps pequeno, portanto, o sal é pouco solúvel)
- na equação da constante de equilíbrio, só há concentração do produto, da relação direta, elevada a seus coeficientes (como o sólido não entra na equação, não haverá denominador nessa equação, só havendo o produto da solubilidade)
- quando se dissolve Ag3PO4+ a quantidade de íon do Ag+ é o triplo da quantidade de íons PO42-
- (3x)3 . (x)
- 2,7 . 10-19 = 27 . x4
- x = 10-5 mol/L
- Se o valor do quociente de equilíbrio é igual à constante de equilíbrio:
- Se o quociente de equilíbrio (qc) é maior que a constante de equilíbrio, será preciso:
- Se o quociente de equilíbrio (qc) é menor que a constante de equilíbrio, será preciso:
- a reação está em equilíbrio
- diminuir o quociente, aumentando-se o reagente A e B (a reação tende ao reagente)
- aumentar o quociente, aumentando-se o produto C e D (a reação tende aos produtos)
O aumento da temperatura favorece as reações __.
endotérmicas (que absorvem calor).
obs. nas reações exotérmicas, com liberação de calor, não há favorecimento com o aumento da temperatura.
