Definimos como equilíbrio químico quando as reações ocorrem e voltam ao seu estado inicial, entender este fenômeno da físico-química é muito importante para podermos entender como funciona uma reação. As reações reversíveis podem acontecer de duas formas:
diretas, onde os reagentes tornam-se produtos, e inversas, onde os produtos se transformam em reagentes, ambas na mesma velocidade.
O equilíbrio químico só ocorre em reações reversíveis, quando a velocidade da reação direta for igual à da reação inversa, e caso a reação seja gasosa, somente em ambiente fechado .
No gráfico ao lado podemos notar que o equilíbrio químico nas duas reações se dá ao mesmo tempo de velocidade, todos os gráficos que representam o equilíbrio químico tem a variável tempo no eixo x e a concentração em mol/L representada no eixo y.
Sempre a curva de cima se refere aos reagentes, e a curva de baixo aos produtos
Constantes de Equilíbrio
A constante de equilíbrio de concentração, ou Kc, é a ligação entre as concentrações molares de produtos e de reagentes em uma reação elevadas aos seus respectivos expoentes. Sempre o kc no numerador terá a respectiva multiplicação entre as concentrações dos produtos, e no seu denominador, temos a multiplicação dos reagentes, elevados aos seus coeficientes estequiométricos, exceto para os reagentes sólidos que não entram na kc.
A constante de equilíbrio de pressão, ou Kp, é quando reagente ou produto se encontra em estado gasoso, e é similar a constante de equilíbrio de concentração, exceto pelo fato de usar as concentrações molares como parâmetro, utilizamos as pressões parciais.
A constante do produto em solubilidade, ou Kps, ou Ks é referente a dissolução dos sais que são poucos solúveis em agua, quando esses sais entram em contato com a água, somente uma parte dissolve, causando uma dissociação, formando assim o equilíbrio entres os cristais, e os íons liberados. Como a quantidade dissolvida é pequena, somente o produto de concentração é utilizado na expressão do Kps:
A constante de ionização, refere-se a ligação dos eletrólitos (ácido ou base) e os íons liberados, quando estes são dissolvidos em água, sua nomenclatura nos livros, podem ser representadas como Ki, Ka, Kb, Kd, abaixo temos a equação de ionização de um ácido
Quanto maior a constante mais forte esse ácido é, a expressão que utilizamos é:
*constante de ionização de um ácido (Ki ou Ka).
Quando nos referimos a constante de dissociação de uma base (Kd ou Kb), usamos essa expressão:
A constante de ionização de soluções aquosas, sempre sofrerá uma auto ionização, por conter água, e representamos essa expressão da seguinte forma:
Além disso, quando se trata de sais, acontece um fenômeno que chamamos de hidrolise, que é quando os íons da água, reagem com os íons do sal, todo esse processo denominamos como equilíbrio de dissociação do sal, podemos utilizar então a seguinte expressão:
Grau de Equilíbrio
O grau de equilibrio aponta em % o quanto de matéria que reagiu, sua expressão se dá:
Sempre devemos multiplicar o resultado por 100, assim encontraremos a porcentagem.
Princípio de Le Chatelier, ou Deslocamento do Equilíbrio Químico
Segundo Le Chatelier, existem três coisas que podem atrapalhar o equilibrio químico:
pressão, temperatura e concentração de reagentes, e produtos.
REFERENCIAS:
Equilíbrio Químico-Brasil Escola.<disponivel em:https://brasilescola.uol.com.br/quimica/equilibrio-quimico-.htm
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