equilibrio quimico e acido-base

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Equilbrio Qumico

Universidade Federal da BahiaInstituto de QumicaDiscentes: Aisha Ventura; Charlone Silva; Gracielle Tavares;Componente Curricular:

Docente:Renata Dotto

Juliane Grasiela; Luiz Alberto; Paloma Souza.

QUI 029-Qumica Geral

Equilbrio Qumico a situao na qual as concentraes dos

participantes da reao no se alteram, pois asreaes direta e inversa esto se processando

com velocidades iguais.

N2O4 congelado quase incolor. A medida que N2O4 aquecido ele comea a dissociar em gs marrom. Eventualmente os dois gases param de mudar de cor, esto em equilbrio.

Reao DIRETA e Reao INVERSAvdNo inicio da reao a velocidade direta mxima.

Neste instante a reao atingiu o equilbrio qumico.

Vd = Vi

Com o passar do tempo

vi

No incio da reao velocidade inversa nula

te

Equilbrios homogneos Aqueles em que todos os participantes encontram-se

na mesma fase.

N2O4 (g)

2 NO2 (g)

Equilbrios heterogneos So aqueles em que os participantes esto em mais de

uma fase.

NH4Cl (s)

NH3 (g) + HCl (g)

Deslocamento do Equilbrio a consequncia da perturbao do equilbrio de uma reao atravs de aes externas como: variao da temperatura, variao da

concentrao dos participantes da reao e da variao presso total do sistema.

Princpio de Le ChatelierQuando um sistema em equilbrio sofre algum tipo deperturbao externa, ele se deslocar no sentido de

minimizar essa perturbao, a fim de atingir novamenteuma situao de equilbrio

+

Temperatura: Lei de Vant Hoff O aumento da temperatura provoca o deslocamento do

equilbrio para o sentido da reao que absorve calor(reao endotrmica). A diminuio da temperatura provoca o deslocamento do

equilbrio no sentido da reao que libera calor(reao exotrmica).exotrmica

H2(g) + O2(g)

H2O(g)endotrmica

Equao de Vant Hoff

Onde,

K1 e K2 constantes de equilbrio para a reao nastemperaturas T1 e T2, respectivamente; H entalpia-padro de reao;

R constante dos gases ideais = 8,31 J/mol.KT1 e T2 temperaturas absolutas em K.

Presso: Lei de RobinNum sistema em equilbrio, a temperatura constante, o aumento da presso provoca o deslocamento do equilbrio no sentido da reao que se realiza com contrao de volume, e a diminuio da presso provoca o deslocamento no sentido da reao que se realiza com expanso de volume.Obs: A lei de Robin s aplicvel aos sistemas em equilbrio que contenhamparticipantes gasosos, pois so os gases que apresentam acentuada variao de volume em funo da presso exercida.

Presso: Lei de RobinAumentando a Presso o equilbrio deslocado para aesquerda.( ) menor volume.

Diminuindo a Presso o equilbrio deslocado para a direita. ( ) maior volume.

Concentrao:Lei de Guldberg-Waage O deslocamento do equilbrio provocado pela variao de

concentrao de um participante regido pela lei da ao das

massas ou lei de Guldberg-Waage:Num sistema em equilbrio, a temperatura e presso constantes, o aumento da quantidade de qualquer participante favorece a

reao que transforma (que consome) esse participante, e adiminuio da quantidade de um participante favorece a reao que forma esse participante.

Lei do Equilbrio QumicoA uma dada temperatura o valor da expresso da lei da ao das massas para uma certa reao em equilbrio uma constante. Esta constante conhecida como a constante de equilbrio, K, para uma reao quela temperatura.

Grau de equilbrio = ------------------------quantidade, em mols, inicial do reagentequantidade em mols, que reagiu at atingir o equilbrio

Constante de Equilbrio1

aA+bB2

cC+dD

Pela lei da Ao das Massas: v1= k1 [A] a [B]b e v2 = k2 [C] c [D] d Sistema em Equilbrio, ento: v1 = v2 k1 [A] a [B]b = k2 [C] c [D] d

Constante de EquilbrioConstante de Equilbrio concentrao em mol/L Constante de Equilbrio em funo das presses parciais (para gases) K1p[C]c p[D]d

K1

[C]c [D]d[A]a [B]b

K2

K2

p[A]a p[B]b

k1 / k2 =Kc = Constante de Equilbrio

k1 / k2 =Kp = Constante de Equilbrio

Relao Kc e KpKp = Kc (RT)n gsn variao da quantidade em mols (diferena entre a quantidade em mols dos produtos e reagentes).

Kc constante de equilbrio em termos de concentrao molar.Kp constante de equilbrio em termos das presses parciais. T temperatura absoluta. R constante dos gases R=0,082 atm*L/mol*K ou R= 62,3mmHg*L/mol*K

Cintica e Equilbrio

Processos elementares No equilbrio a velocidade das reaes nos dois sentidos so

iguais e esto relacionadas a constante de equilbrio.

KdA+B K1

C+D

Reaes em multietapas A etapa determinante da velocidade de mecanismos de

mltiplos estgios numa reao determinada por meiode observaes experimentais. Aqui aonde teremos duas etapas e posteriormente uma etapa conhecida por global.

cidos e Bases cidos tm gosto azedo e fazem com que os

corantes mudem de cor. Os cidos so substancias que, quando dissolvidas em gua, aumentam a concentrao de ons H+. De forma semelhante, as bases so substancias que, quando dissolvidas em gua, aumentam a concentrao de ons OH-. Bases tm gosto amargo e so escorregadias.

cidos e bases de Brnsted Lowry cidos e bases so definidos pelas suas habilidades

de transferir prtons. cidos definido pela sua capacidade de doar um

prton para outra substancia. Base definida pela sua capacidade de receber um

prton.

Substncias Anfteras As substncias anfteras podem se comportar tanto

como cidos quanto como bases. A gua uma substancia anfnteras pois pode se comportar tanto como cido quanto como base.

Escala de pH A concentrao hidrogeninica em uma soluo pode

variar de mais de 10 mol/L a menos de 1 x 10-15 mol/L.

pH = -log [H] A concentrao indica se uma soluo uma base,

um acido ou neutra.

Escala de PH

Solues cidas : a concentrao de ons hidrognio (H+) maior do que a do on

hidroxido OH-. Solues Bsicas: a concentrao de hidrxido

OH- excede a de (H+) . Solues neutras : a concentrao de OH- e de

(H+) so iguais.

pOH Do mesmo modo pode-se definir o pOH em relao

concentrao de ons OH-. A partir da constante de dissociao da gua que tem o valor de 1014 temperatura de 25 C, pode-se determinar a relao entre pOH e pH. pH + pOH = 14

cidos Fortes aquele cido que se dissocia completamente em

soluo a temperatura e presso constantes. Nessas condies, a concentrao de um cido forte igual concentrao de ons de hidrognio (Hidroxnio ou H3O+). Assim o pH da soluo a concentrao inicial do

cido.

Bases Fortes

As bases fortes so eletrlitos fortes e dissociamse completamente em soluo.O pOH dado pela concentrao em quantidade de matria inicial da base.

Para um hidrxido ser uma base ele precisa ser

solvel.

cidos Fracos Os cidos fracos so parcialmente ionizados em

soluo. Os cidos fracos esto em equilbrio:

Dissociao de cidos fracosSo aqueles que no esto completamente dissociado.O equilbrio de dissociao e denotada Kdiss, Kd, ka (a para cido) ou Ki (constante de ionizao). Onde segundo e equao de Arrhenius para cido fraco HA.

Equao de Bronsted-Lowry, enfatiza o fato do cido HA transferir um protn para a gua.

Bases fracas As bases fracas removem prtons da substncia. Existe um equilbrio entre as bases e os ons

resultantes:

Dissociao de bases fracas focalizado na produo de OHEm condies de equilbrio segundo

Arrhenius, sua constante denotada Kb.

Uma base de Bronted-Lowry um

receptor de protons.

Dissociao da guaA gua pura apresenta uma condutibilidade eltrica definida (ainda que baixa). O valor da constante Kw, chamada constante de dissociao para a gua. A gua pura um eletrlito fraco, portanto, um fraco condutor de eletricidade.

Hidrlise a reao entre um nion ou um ction e gua

com fornecimento de ons OH- ou (H+) para uma soluo.

Hidrlise do nionConsiste na remoo de

prtons da molcula de gua para formar molculas de HA e ons hidrxidos.De acordo com Arrhenius HA

A-(aq) + H2O(l)

HA(aq) + OH-(aq)

um cido fraco. Segundo Bronsted-Lowry no

distingui entre a hidrlise de qualquer outra reao de transferncia de prtons.

Hidrlise do ction Tem como produto uma base fraca e ons (H+).

Representado por:

M+ (aq) + HO = MOH(aq) + H+

(aq)

Obrigado, Boa tarde.