Equilíbrio de sistemas químicos

3 - Parte Experimental:

3.1 – Materiais e Reagentes

- Tubo de ensaio

- Pipeta volumétrica

- Proveta

- Espátula de metal

- Solução de K2 Cr2O7 0.1 mol.L-1

- Solução de K2CrO4 0.1 mol.L-1

- Solução de NaOH 1 mol.L-1

- Solução de HCl 1 mol.L-1

- Solução de FeCl3

- Solução de KSCN

- KSCN sólido

- Água

- NH4Cl sólido

- Solução de Cloreto de cobalto 0.25 mol.L-1

3.2 – Procedimentos:

I – Equilíbrio de sistemas químicos

Primeiramente, colocou-se em um tubo de ensaio 2 mL de uma solução de Dicromato de potássio 0,1 mol.L-1 . Em seguida, em outro tubo de ensaio, de mesmo volume que o anterior, adicionou-se 2 mL de solução de Cromato de potássio 0,1 mol.L-1.

Após isso, adicionou-se com uma pipeta uma solução de NaOH 1 mol.L-1. ao tudo contendo Dicromato de Potássio, até que fosse notada certa mudança na coloração da solução.

Para o tubo contendo solução de Cromato de Potássio, adicionou-se uma solução de HCl 1 mol.L-1, até que fosse notada mudança na coloração da solução.

II - Equilíbrio de sistemas químicos

Em uma proveta de 50 mL, adicionou-se 1 mL de solução de FeCl3, 1 mL de solução de KSCN e 38 mL de água. Agitou-se a solução.

Em seguida, numerou-se 4 tubos de ensaio: 1,2,3,4.

Em cada tubo de ensaio, foram adicionados 10 mL da solução contida na proveta.

Ao tubo 1, adicionou-se 2 mL de solução de FeCl3. Agitou-se a solução.

Ao tubo 2, adicionou-se uma ponta de espátula de KSCN sólido. Agitou-se a solução.

Ao tubo 3, adicionou-se uma ponta de espátula de NH4Cl sólido. Agitou-se a solução.

O tubo 4 serviu como padrão de comparação para as colorações obtidas nos demais tubos.

III - Equilíbrio de sistemas químicos

Preparou-se 3 tubos de ensaio limpos e numerados. A eles, foram adicionados 1 mL de solução aquosa de cloreto de cobalto 0,25 mol.L-1. Após isso, adicionou-se 0.5 mL de HCl a cada tubo.

O tubo 1 foi mantido como padrão. Já o tubo 2 foi aquecido em banho-maria, e o tubo 3 foi resfriado em um banho de gelo.

Feito isso, foram invertidos os procedimentos, ou seja, o tubo 2 foi resfriado e o tubo 1, aquecido. Observaram-se os resultados, que serão discutidos em seguida.

4-Resultados e discussões

4.1 Resultados Obtidos

I –

De acordo com o principio de Le Châtelier, se um sistema químico está em equilíbrio e adiciona-se uma substância, a reação se deslocará de forma a restabelecer o equilíbrio pelo consumo da parte da substância adicionada. Portanto, o deslocamento do equilíbrio será no sentido que minimize ou reduza esta variação.

O efeito da concentração no equilíbrio químico, foi observado no equilíbrio entre CrO42- e Cr2O72-.

Observou-se que a solução de K2Cr2O7 adicionada no tubo 1, inicialmente tinha uma coloração característica laranja. Após a adição de algumas gotas de NaOH à solução, observou-se que a cor laranja, característica da solução de K2Cr2O7 mudou para amarelo. A mudança na coloração da solução indica que ocorreu deslocamento no equilíbrio na reação.

O equilíbrio entre CrO42- e Cr2O72 é representado pela seguinte equação:

2 CrO42- (aq) + 2 H+(aq) Cr2O7 2-(aq) + H2O(l)

Com a adição da solução de NaOH à solução diminuiu-se a acidez, pois a concentração de prótons foi diminuída pela reação com OH- e a formação de H2O, de modo que o equilíbrio fosse deslocado para a direita, ou seja, no sentido de liberar mais íon H+ e formar íons Cr2O7 2- , o qual possui coloração característica amarela. A mudança da coloração deve-se ao fato dos cromatos produzirem soluções amarelas quando solúvel em água. Assim, o equilíbrio foi deslocado