Principio de Le Chatelier

UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ – UTFPR

DEPARTAMENTO ACADÊMICO DE ENGENHARIA QUÍMICA

CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA QUÍMICA

CLECIUS CHEMIM, ELISA HEBERLE, JÉSSICA SCHMIGUEL, LETÍCIA TOGAWA

EQUILÍBRIO QUÍMICO E PRINCÍPIO DE LE CHATELIER

RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA

Ponta Grossa

 2015

CLECIUS CHEMIM, ELISA HEBERLE, JÉSSICA SCHMIGUEL, LETÍCIA TOGAWA

EQUILÍBRIO QUÍMICO E PRINCÍPIO DE LE CHATELIER

Relatório de aula prática apresentado como requisito parcial para obtenção de aprovação na disciplina de Química Analítica Qualitativa, no Curso de Bacharelado em Engenharia Química, na Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Prof. Dr. Ciro Mauricio Zimmerman

Ponta Grossa

2015

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO..........................................................................................pág. 4

2 MATERIAIS E MÉTODOS........................................................................pág. 5

        2.1 MATERIAIS.................................................................................pág. 5

        2.2 MÉTODOS..................................................................................pág. 6

3 RESULTADOS E DISCUSSÃO...............................................................pág. 7

         3.1 EQUILÍBRIO HEXAAQUOCOBALTO (II) – TETRACLOROCOBALTATO (II) ...............................................................pág. 7

        3.2 EQUILÍBRIO CROMATO – DICROMATO ...............................pág. 10

        3.3 EQUILÍBRIO CO2 EM ÁGUA MINERAL .................................pág. 11

        3.4 EFEITO DO ÍON COMUM ........................................................pág. 12

3.5 EQUILÍBRIOS DE ÍONS COMPLEXOS ................................. pág. 13

3.6 EQUILÍBRIO EM SOLUÇÕES SATURADAS ........................pág. 13

4 CONCLUSÃO.........................................................................................pág. 13

5 REFERÊNCIAS .....................................................................................pág. 14

1 INTRODUÇÃO

        Uma reação química é um fenômeno associado à transformação íntima da matéria. A ocorrência de uma reação é detectada através de uma modificação percebida no sistema através dos sentidos ou aparelhos sensíveis e programáveis.

        Os fenômenos químicos têm procedência quando substâncias que reagem entre si e geram produtos estão na presença uma da outra, porém, nem todas as reações resultam em uma conversão completa dos reagentes em produtos. Em princípio, todas as reações têm duplo sentido, todavia em algumas o sentido favorece intensamente os reagentes, e aí se diz que a reação não ocorre, mas ainda podem-se favorecer os produtos, e diz-se que não há reversibilidade. A maioria das transformações é reversível, ou seja, processa-se em ambos os sentidos.

No início de um processo reversível, a reação consome os reagentes no sentido de formação de produtos, entretanto, à medida que os produtos são formados, estes reagem, invertendo o sentido da reação e promovendo a reconstituição dos reagentes. Há, então, a tendência de que as reações encontrem um estado de equilíbrio. Quando as concentrações dos reagentes e dos produtos deixam de variar com o tempo, o processo atingiu o equilíbrio químico. As reações direta e inversa se processam simultaneamente a uma mesma velocidade, sendo, portanto, o equilíbrio, dinâmico.        

As concentrações das substâncias em equilíbrio, em determinadas condições de temperatura, têm entre si uma relação que se expressa pela equação genérica da constante de equilíbrio químico K, tal que:

[pic 1]

[pic 2]

        Os sistemas em equilíbrio químico são dinâmicos e estáveis, mas ainda propensos à ação de mudanças. Se um fenômeno químico está em equilíbrio, a tendência é de que assim o permaneça, porém, quando uma força ou perturbação externa atua sobre ele, este tende a deslocar-se no sentido de minimizar essa perturbação. Henry Louis Le Chatelier foi um químico francês que trabalhou principalmente com a termoquímica, mas cujos estudos afetaram grandemente a química que conhecemos hoje. Em 1884 formulou o princípio que leva seu sobrenome e que diz respeito aos fatores que deslocam o equilíbrio químico de um sistema: “Quando se aplica uma força em um sistema em equilíbrio, ele tende a se reajustar no sentido de diminuir os efeitos dessa força”.

        Concentração de reagentes e produtos, temperatura, pressão e catalisadores são as principais instâncias que afetam os equilíbrios atingidos. É sumariamente importante que se conheçam as substâncias em questão para prever o efeito dos diferentes tipos de perturbações.  

        Os objetivos deste relatório são expor a existência do estado de equilíbrio químico e a obediência dos sistemas em equilíbrio quando estes sofrem determinada alteração, comprovados e observados através de práticas laboratoriais.

2 MATERIAIS E MÉTODOS

        2.1 MATERIAIS

• Pipeta;
• Tubos de ensaio;
• Béquer;
• Água destilada;
• Ácido clorídrico concentrado;
• Ácido sulfúrico concentrado;
• Cloreto de Potássio (KCl – 0,1M);
• Cloreto de Cobalto (CoCl2 – 0,25M);
• Nitrato de Prata (AgNO3 – 0,1M);
• Cloreto de Potássio sólido;
• Cromato de Potássio (K2CrO4 – 0,1M);
• Cromato de potássio (K2CrO4 – 1M);
• Dicromato de Potássio (K2Cr2O7 – 0,1M);
• Hidróxido de Sódio (NaOH – 0,1M);
• Hidróxido de Sódio (NaOH – 6M);
• Ácido Clorídrico (HCl – 0,1M);
• Ácido Clorídrico (HCl – 6M);
• Bico de Bunsen;
• Azul de bromotimol;
• Alaranjado de metila
• Fenolftaleína;
• Água gaseificada;
• Ácido acético (CH3COOH – 0,1M);
• Hidróxido de Amônia (NH4OH – 0,1M);
• Cloreto de Amônia (NH4Cl – 1M);
• Acetato de sódio (NaCH3COO – 1M);
• Sulfato de Ferro II (FeSO4 – 0,1M);
• Nitrato de Ferro III (Fe(NO3)3 – 0,1M);
• (KSCN – 0,1M);
• Cloreto de bário (BaCl2 – 1M).

2.2 MÉTODOS

Na realização do primeiro experimento prático, inicialmente foram enumerados dez tubos de 1 a 10 que receberam aproximadamente dez gotas de solução de cloreto de cobalto. O tubo um recebeu algumas gotas de HCl para se chegar à cor violeta, entre o rosa e azul. No restante dos tubos o processo foi repetido, porém, reservou-se o primeiro para fins de comparação.

Em seguida, foi aplicada a ação de determinado agente externo sob os outros tubos, onde: