Discussão Le Chatelier

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Universidade Estadual de Feira de Santana

                              Engenharia De Alimentos

Estudo do equilíbrio – Le Chatelier

Amábile Rocha

Paula Gonçalves

Rosilane Silva

Feira de Santana

Setembro de 2015

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Universidade Estadual de Feira de Santana

Departamento de Ciências Exatas-DEXA

Disciplina: Físico-Química I

Docente:Vania Rastelly

Estudo do equilíbrio – Le Chatelier

Discussão apresentada em cumprimento às exigências da disciplina físico-química I do Curso de Engenharia de Alimentos, da Universidade Estadual de Feira de Santana, ministrada pela professora Vania Rastelly.

Feira de Santana

Setembro de 2015

Princípio de Le Chatelier

“Quando um sistema em equilíbrio sofre uma perturbação nas suas condições, responde de modo a minimizar o efeito da perturbação.” (ATKINS,1999)

1.Objetivo: Verificar visualmente o deslocamento do equilíbrio químico de algumas reações e o princípio de Le Chatelier.

2.Discussão

    2.1 Efeito do íon comum

Parte I

           2.1.1 Equilíbrio de ionização da amônia  

NH3(aq) + H2O(l)                       NH4+(aq) + OH-(aq)[pic 3][pic 4]

Através da dissolução de amônia em água, ocorre a ionização formando os íons NH4 + e OH-, conforme o equilíbrio de ionização da amônia em uma solução amoniacal. Pois hidróxido de amônio ou amoníaco (incolor) é a solução aquosa do gás amônia (NH3), e ao adicionarmos algumas gotas de fenolftaleína, a solução tornou-se rósea devido à presença dos íons OH-. Adicionamos o íon amônio (um íon comum), ocorrem algumas alterações no equilíbrio, como o seu deslocamento. Pois o aumento na concentração de íons NH4 + devido à dissociação do sal provoca o deslocamento do equilíbrio no sentido de consumir o excesso de NH4 + (efeito do íon comum), ocorrendo a diminuição da concentração de OH-, ocorre como é estabelecido pelo princípio de Le Chatelier que quando o sistema em equilíbrio sofre uma perturbação como mudança de concentração de um dos componentes, o equilíbrio se desloca a fim de minimizar essa perturbação, até que um novo estado de equilíbrio seja atingido.A solução deixa de ser alcalina, o que pode ser indicado pela passagem da coloração rósea para incolor.

Parte II

     2.1.2 Equilíbrio de ionização do acido acético

A adição de acido acético com água forma a seguinte reação:

H3CCOOH(aq) + H2O(l)            H3O+(aq) + H3CCOO– (aq)[pic 5][pic 6]

Com a adição de bicarbonato de sódio, reage ácido acético liberando dióxido de carbono e forma água e acetato de sódio (C2H3O2Na) tem bem conhecido como sal anidro.

NaHCO3(s) + CH3COOH(aq) → CH3COONa + H2O(l) + CO2(g)

À medida que se forma mais gás carbônico, a pressão dentro da garrafa aumenta e o balão enche.

A adição de acido acético com água forma a seguinte reação, que é deslocado o equilíbrio ao adicionar íon acetato, na forma de acetato de sódio aquoso:

H3CCOOH(aq) + H2O(l)            H3O+(aq) + H3CCOO– (aq)[pic 7][pic 8]

HCO3 – (aq) + H3 O +(aq)             CO2 g) + H2O(l)[pic 9][pic 10]

O deslocamento do equilíbrio reduz a concentração de H3O+, observa o efeito do acetato (íon comum) e a velocidade da reação para a formação do gás carbônico diminui, pois considera que a velocidade da reação depende da concentração de H3O+.

O balão que infla mais rapidamente é com a reação de acido acético e água, pois a velocidade de formação de gás carbônico é maior em comparação com a reação de acido acético e acetato de sódio.  

2.2 Efeito da temperatura

     2.2.1 Equilíbrio de ionização da amônia

NH3(aq) + H2O(l)               NH4+(aq) + OH-(aq) (∆H < 0)[pic 11][pic 12]

A dissolução de amônia em água ocorre à ionização formando os íons NH4 + e OH-, conforme o equilíbrio de ionização da amônia em uma solução amoniacal. Sendo o hidróxido de amônio ou amoníaco (incolor) é a solução aquosa do gás amônia (NH3), e ao adicionarmos algumas gotas de fenolftaleína, a solução tornou-se rósea devido à presença dos íons OH-. Ao aquecer a solução ocorre o deslocamento no sentido dos reagentes e ocorre o desaparecimento da coloração rósea (diminuição da concentração OH-) ou amarelecimento depende da concentração da solução, desloca o equilíbrio devido à reação ser um processo exotérmico. Ao resfriar a solução no banho de gelo a coloração rósea reaparece, pois o equilíbrio foi deslocado no sentido dos produtos devido o aumento da concentração de (OH-.). Ocorre como é estabelecido pelo princípio de Le Chatelier que quando o sistema em equilíbrio sofre uma perturbação como mudança de temperatura de um dos componentes, o equilíbrio se desloca a fim de minimizar essa perturbação.