Módulo 24Calculo das Quantidades no

Equilíbrio

Exemplo

Início 13 mol 11 mol

Reage e forma

EquilíbrioEquilíbrio 6 mol

[NH3] = 6 mol / 2 L = 3 mol/L

[N2] = 10 mol / 2 L = 5 mol/L

[H2] = 2 mol/ 2 L = 1 mol/L

Kc = (3 mol/L)2 = 9 / 5 = 1,8

(5 mol/L).(1 mol/L)3

[ ] = n (mol)

V (L)

Módulo 25

Equilíbrio Iônico

“Equilíbrio onde há a participação de íons”

Grau de ionizaçãoGrau de ionização

Mede a força do ácido!Mede a força do ácido!

Fornece um indicativo da quantidade de íons presentes na solução.Fornece um indicativo da quantidade de íons presentes na solução.

αα = = número de moléculas ionizadasnúmero de moléculas ionizadas

número de moléculas dissolvidasnúmero de moléculas dissolvidas

Exemplo 1: Calcule o grau de ionização do Exemplo 1: Calcule o grau de ionização do ácido clorídrico (HCl), sabendo que para ácido clorídrico (HCl), sabendo que para cada 2000 moléculas dissolvidas apenas cada 2000 moléculas dissolvidas apenas 160 permanecem sem ionizar.160 permanecem sem ionizar.

αα = = 2000-160 2000-160 = = 18401840 = 0,92 ou 92 % = 0,92 ou 92 %

2000 20002000 2000

0 a 50% Eletrólito Fraco

50 a 60 % moderado

> 60% forte

Constante de Ionização (KConstante de Ionização (Kii))

KKii Ka Constante de ionização de um ácido

Kb Constante de ionização de uma base

Kb = [NH4+].[OH-]

[NH3]

Ka = [H3O+].[NO2-]

[HNO2]

Ki = [íons]xKi = [íons]x [molécula]y[molécula]y

Exemplo 2: Dê a constante de ionização para as reações em equilíbrio:Exemplo 2: Dê a constante de ionização para as reações em equilíbrio:

NHNH33 + H + H22O NHO NH44++ + OH – + OH –

HNOHNO22 + H + H22O HO H33OO++ + NO + NO22- -

Módulo 26

Deslocamento do equilíbrio Químico

“Princípio de Le Chatelier”

Fatores que deslocam o equilíbrioFatores que deslocam o equilíbrioTemperatura, pressão e concentração

“Quando se altera um desses fatores o equilíbrio é perturbado e tende naturalmente a melhor forma de minimizar esta ação!”

Temperatura:Temperatura:

2 NO N2 + O2 ∆H = -43,5 kcalExotérmico

Endotérmico

∆H negativo reação direta EXOTÉRMICA

∆H positivo reação direta ENDOTÉRMICA

Exemplo:

Na equação representada um sistema em equilíbrio:

H2(g) + Cl2(g) 2 HCl(g)  ∆H = -22,0 Kcal/mol

O que ocorre se diminuirmos a temperatura do sistema?

Efeito da Temperatura:Efeito da Temperatura:“ “ Um AUMENTO da temperatura desloca o equilíbrio no sentido da Um AUMENTO da temperatura desloca o equilíbrio no sentido da reação endotérmica”reação endotérmica”

EXO

ENDO

Se: Aumento Sentido ENDOTÉRMICO Diminuição Sentido EXOTÉRMICO

Logo: A diminuição da temperatura deslocará o equilíbrio Logo: A diminuição da temperatura deslocará o equilíbrio no sentido de formação do HCl.no sentido de formação do HCl.

““A diminuição da temperatura aumenta o rendimento da A diminuição da temperatura aumenta o rendimento da reação”reação”

Pressão:Pressão:

N2 + 3H2 2NH3

Aumento da pressão

4 volumes 2 volumes

““O Aumento da O Aumento da pressão desloca o pressão desloca o equilíbrio no sentido equilíbrio no sentido de MENOR volume”de MENOR volume”

Exemplo: Se aumentarmos a pressão do sistema:

O equilíbrio se desloca no sentido dos reagentes ou dos produtos?

““No sentido dos PRODUTOS pois neste temos o menor volume”No sentido dos PRODUTOS pois neste temos o menor volume”

Concentração:Concentração:

““O O AUMENTOAUMENTO da concentração desloca o equilíbrio no da concentração desloca o equilíbrio no sentido sentido OPOSTOOPOSTO da substância Aumentada” da substância Aumentada”

““Já a Já a DIMINUIÇÃODIMINUIÇÃO da concentração desloca o equilíbrio no da concentração desloca o equilíbrio no MESMO MESMO sentido da substância que foi diminuída”sentido da substância que foi diminuída”

CO + H2O CO2 + H2

O que ocorre se:

a) Diminuo a [ ] de CO2?

b) Aumento a [ ] de H2?

Deslocamento do equilíbrio no sentido dos PRODUTOS!

Deslocamento do equilíbrio no sentido dos REAGENTES!

Catalisadores:Catalisadores:

ATENÇÃO: Catalisador não desloca equilíbrio Químico!

Então o que ele faz?

FAZ COM QUE O EQUILÍBRIO SEJA ATINGIDO MAIS RÁPIDO!FAZ COM QUE O EQUILÍBRIO SEJA ATINGIDO MAIS RÁPIDO!

Módulo 28

pH e pOH

Potencial Hidrogeniônico Potencial Hidroxiliônico

Escala de acidez ou basicidade!Escala de acidez ou basicidade!

Auto ionização da águaAuto ionização da água

H2O + H2O H3O+ + OH-

Ki = [H3O+].[OH-]

[H2O]

Kw = [HKw = [H33O+].[OH-] O+].[OH-]

Kw = 1.10-14SÓ VARIA COM A TEMPERATURA!

Escala de pH e pOHEscala de pH e pOH

pH + pOH = 14pH = - log [H+] pOH = - log [OH-]

Qual o pOH do refrigerante?

pH + pOH = 14

pOH = 14 – 4

pOH = 10

Analisando a acidezAnalisando a acidez

Ácido

Neutro

Básico

EXEMPLO

PÁG.217

Questão 2

Qual o valor do pH de uma solução de KOH, a 25ºC, cuja concentração é 0,02 mol/L, supondo que a base esteja completamente dissociada?

Dado: log 2 = 0,3

KOH [OH-]

[OH-] = 0,02 = 2.10-2

ResoluçãoResolução

pOH = -log [OH-]

pOH = -log (2.10-2)

pOH = - (log 2 + log10-2)

pOH = - (0,3 -2)

pOH = - 0,3 + 2 = 1,7

pH + pOH = 14

pH = 14 – 1,7

pH = 12,3

Ácido ou básico?

ExercíciosApostila 2Apostila 2

Módulo 23: Constante de equilíbrioPág. 196 Questões 1 e 2Módulo 24: Cálculo das quantidades no equilíbrioPág. 199 Questões 1 e 2Módulo 25: Equilíbrio iônicoPág. 204 Questão 1Questão 2: Calcule o grau de ionização do ácido acético sabendo que para cada 1000 moléculas desse ácido dissolvidas 13 sofrem ionização e 987 ficam sem ionizar. O ácido acético é um eletrólito fraco, moderado ou forte?

Módulo 26 e 27 : Deslocamento do equilíbrio QuímicoPág. 208 Questão 2Pág. 210 Questão 1Módulo 28: pH e pOHPág. 217 Questão 1