Equilíbrio Químico

Equilíbrio Químico

1. É o estudo de toda reação reversível, onde existem duas reações, sendo uma delas direta (quando o reagente vira produto) e a outra inversa (quando o produto vira reagente.

   • A reação direta e a reação inversa apresentam a mesma velocidade.
     • Além disso, é importante que a reação aconteça em ambiente fechado, para evitar alterações. Os participantes da reação podem ser gasosos, líquidos, aquosos ou sólidos, podendo correr em meios ácidos, básicos ou netros.
       • Caso a solução seja composta por um ácido ou uma base fraca aliados a um sal, é formada uma solução-tampão.
         • Solução-tampão: é aquela onde não há alteração de pH.

2. Constantes

   • Constante de concentração
     • É a relação estabelecida entre as concentrações molares de produtos e de reagentes presentes em uma reação.
       • Representado pela sigla "Kc".
   • Constante de pressão
     • É determinada quando pelo menos um dos componentes se encontra no estado gasoso.
       • Representada pela sigla "Kp".

3. Grau de equilíbrio

   • Indica a quantidade de matéria do reagente que reagiu durante a reação. Esse valor é indicado em porcentagem (%).
     • É representado pela sigla "α".

4. As reações químicas contam com uma velocidade natural para ocorrer, no entanto, existem fatores que afetam essa reação, de modo a acelerar ou retardar a reação. São eles: superfície de contato, temperatura, concentração e catalisadores.

   • Superfície de contato: acelera ou retarda a reação, já que, quanto maior a superfície de contato, maior é a velocidade de reação, pois dessa forma, as moléculas estarão mais próximas umas das outras. Se a superfície for menor, ocorrerá o inverso.
   • Temperatura: acelera ou retarda a reação, pois quanto maior a temperatura, mais as moléculas se agitam e entram em choque uma com as outras. No entanto, se os componentes forem resfriados, a reação ocorrerá mais lentamente.
     • É possível associar a temperatura com a pressão, pois com a pressão sob os reagentes, as moléculas acabam por se agitar mais, de forma a aumentar a temperatura, enquanto a velocidade da reação também é elevada.
   • Concentração: acelera ou retarda a reação, pois quanto maior a concentração dos reagentes e aumento no número de moléculas (causando maior agitação), maior é a velocidade da reação. Porém, se a concentração for baixa e o número de moléculas também, a reação será mais lenta.
   • Catalisadores: apenas aceleram a reação, apesar de não participarem delas. Os catalisadores atuam mudando o mecanismo da reação por diminuir a energia de atuação da reação.

5. A separação dos componentes do ar atmosférico é essencial, pois a partir dessa separação, os gases obtidos podem ser utilizados em diversos casos, a maioria deles, indispensáveis para a vida do ser humano. É o caso do gás hélio, gás oxigênio e o gás nitrogênio.

   • Gás hélio: utilizado em processos industriais e laboratoriais, aparelhos de ressonância magnética, refrigeração de equipamentos científicos e em dirigíveis e balões recreativos.
   • Gás oxigênio: utilizado em diversos equipamentos de respiração artificial, sendo essencial na área da saúde.
   • Gás nitrogênio: é utilizado para o resfriamento em câmaras e compartimentos orgânicos em laboratórios.
   • Essa separação é realizada por meio de uma liquefação fracionada.
     • O processo de liquefação é responsável pela mistura homogênea entre os gases, de forma a transformar a mistura gasosa em uma substância líquida, por meio do resfriamento desses componentes.
       • Logo depois, já com a mistura no estado líquido, inicia-se o processo de destilação fracionada. Nessa etapa, a mistura é aquecida e retorna ao estado gasoso, enquanto seus componentes são separados por uma coluna de fracionamento. Essa separação ocorre por conta dos diferentes pontos de ebulição.