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Variação da Concentração e Deslocamento do Equilíbrio Químico

Química

O aumento da concentração dos reagentes e a diminuição da concentração dos produtos provocam o deslocamento do equilíbrio químico para a direita e vice-versa.
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Uma reação reversível que se encontra em equilíbrio só terá o seu equilíbrio deslocado se houver alguma alteração externa, pois um equilíbrio nunca se desloca por vontade própria.

Uma dessas alterações é a variação da concentração, o que envolve retirar ou adicionar reagentes ou produtos.

Vejamos um exemplo:

Reação de obtenção da amônia

  • Adição de reagentes:

Se adicionarmos ao equilíbrio mais gás hidrogênio ou mais gás nitrogênio, as concentrações dos reagentes irão aumentar e, com isso, o número de choques efetivos entre suas moléculas também se elevará, resultando no aumento da taxa de desenvolvimento da reação direta de formação da amônia (NH3(g)).

Isso quer dizer que a adição de reagentes desloca o equilíbrio para o lado direito, no sentido da formação dos produtos:

Deslocamento do equilíbrio para a direita pela adição de reagentes

Isso está de acordo com o Princípio de Le Chatelier que diz que quando se provoca alguma perturbação em um sistema em equilíbrio, este se desloca no sentido de  anular essa perturbação, procurando se ajustar a um novo equilíbrio.

No caso acima, ocorrerá que, com o tempo, a quantidade de amônia irá aumentar, atingindo novamente um equilíbrio. Com isso, a razão entre as concentrações dos produtos e reagentes se manterá constante, ou seja, o valor da constante de equilíbrio Kc permancerá o mesmo.

Kc = __[NH3]2__
          [N2] . [H2]3

Isso também ocorrerá para os demais casos, isto é, nenhuma variação na concentração dos reagentes ou dos produtos alterará o valor de Kc.

  • Adição de produtos:

Se adicionarmos mais amônia, aumentando a sua concentração, parte dela irá se transformar nos gases nitrogênio e hidrogênio, aumentando a taxa de desenvolvimento da reação inversa de formação dos reagentes.

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Isso significa que a adição de produtos desloca o equilíbrio para o lado esquerdo, no sentido de formação dos reagentes:

Deslocamento do equilíbrio para a esquerda pela adição de produtos

  • Retirada de reagentes:

Se retirarmos um ou os dois reagentes, as suas concentrações diminuirão e, consequentemente, a taxa de desenvolvimento da reação direta irá diminuir. Assim, o equilíbrio será deslocado no sentido da formação de mais reagentes, que é para a esquerda:

 Deslocamento do equilíbrio para a esquerda pela retirada de reagentes

  • Retirada de produtos:

Se diminuirmos a concentração dos produtos, a taxa da reação inversa irá diminuir, aumentando a taxa de desenvolvimento da reação direta. Isso significa que o equilíbrio se deslocará para a direira:

Deslocamento do equilíbrio para a direita pela retirada de produtos

Resumidamente, podemos dizer o seguinte:

Deslocamento do equilíbrio pela variação da concentração

É importante ressaltar que a variação da concentração de sólidos não desloca o equilíbrio.

Portanto, na reação abaixo, se retirarmos ou adicionarmos CO2(g) ou CO(g), haverá o deslocamento do equilíbrio. Mas se diminuirmos ou adicionarmos C(s), nada irá acontecer com o equilíbrio químico:

C(s) +  CO2(g) ↔ 2 CO(g)

Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química

A adição de mais reagente provoca um deslocamento no equilíbrio químico das reações
A adição de mais reagente provoca um deslocamento no equilíbrio químico das reações

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

FOGAçA, Jennifer Rocha Vargas. "Variação da Concentração e Deslocamento do Equilíbrio Químico"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/variacao-concentracao-deslocamento-equilibrio-quimico.htm. Acesso em 28 de fevereiro de 2020.

Lista de Exercícios
Questão 1

Considere o equilíbrio:

2H2(g) + O2(g) ↔ 2H2O(g) + calor

Marque a(s) alternativa(s) que causaria(m) o deslocamento do equilíbrio para a esquerda (sentido de formação dos reagentes):

  1. Aumento da concentração de água.

  2. Aumento da concentração de gás hidrogênio.

  3.  Aumento da concentração de gás oxigênio.

  4. Diminuição da concentração de água.

  1. Diminuição da concentração de gás hidrogênio.

Questão 2

O gráfico a seguir mostra o comportamento do equilíbrio entre reagentes e produtos, em temperatura constante, para a formação do trióxido de enxofre:

2SO2(g) + O2(g) ↔ 2SO3(g)

Qual dos gráficos abaixo descreve corretamente o que ocorre caso houvesse um aumento da concentração de SO2?

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