DESLOCAMENTO DE EQUILÍBRIO- COMO RESOLVER EXERCÍCIOS SOBRE O ASSUNTO!

ALÔ PESSOAL!!!
A postagem sobre Equilíbrios Químicos é uma das mais acessadas.
Então, continuaremos falando agora  sobre deslocamento de equilíbrio.
Primeiro uma noção básica, depois, resolver exercícios!


DESLOCAMENTO DE EQUILÍBRIO

Princípio de Le Chatelier- é o que explica o ajuste que o sistema em equilíbrio faz, quando há alguma alteração. Tendência em se reorganizar e formar um novo equilíbrio.

Quando um fator externo atua sobre um sistema que se encontra em equilíbrio, esse sistema responde a qualquer ação exercida pelo agente externo com um deslocamento que favoreça estabelecer um novo equilíbrio.
Preste atenção: as constantes de equilíbrio não serão iguais, se houve alteração na quantidade das substancias envolvidas. Será um novo equilíbrio, mas não necessariamente com o mesmo valor numérico.


Fatores que influenciam o deslocamento do equilíbrio químico:

1. Concentração - o aumento da concentração de uma espécie em um sistema fará esses sistema se deslocar para o lado oposto. Ou seja, se colocou mais reagentes, irão se formar mais produtos para alcançar um novo equilíbrio.
2. Temperatura - o aumento da temperatura favorece o sentido da reação endotérmica, porque essa absorve calor.
3. Pressão – o aumento da pressão sobre um sistema em equilíbrio, provocará diminuição do volume, o que provoca o deslocamento para o sentido que ocupa menor volume molar gasoso.( veja o número de mol  formado na frente das substancias)
4. .Catalisadores não promovem deslocamento dos sistemas químicos, apenas propiciam um aumento de sua velocidade, possibilitando que o equilíbrio seja atingindo com maior rapidez

 Agora no exercício:


1- (UNICAMP) A reação de transformação do dióxido de carbono em monóxido de carbono, representada pela equação a seguir, é muito importante para alguns processos metalúrgicos.
C_(s) +CO_2(g) ⇌2CO_(g)  ∆H=174kJ/mol de carbono
A constante de equilíbrio desta reação pode ser expressa, em termos de pressões parciais, como: K_p=p²(CO)/p(CO₂). Qual é o efeito sobre este equilíbrio quando:


a) adiciona-se carbono sólido?
 Adição de C_(s) não altera o equilíbrio, pois, NO SÓLIDO a concentração é constante. Observe que na constante de equilíbrio Kp ( em termos de pressões parciais), não tem carbono sólido.
b) aumenta-se a temperatura?
Equilíbrio desloca-se para a direita, pois o aumento de temperatura, desloca o equilíbrio no sentido da reação endotérmica (∆H >0).A variação de entalpia é positiva, logo, a reação absorve calor. Um aumento de temperatura favorece a reação direta.
c) introduz-se um catalisador?
Adição de catalisador não desloca equilíbrio.
 
2- A reação N₂O_4(g) ⇌ 2NO_2(g)  é endotérmica, com ∆H°=+56,9 kJ.
a) Explique de que modo, no equilíbrio estabelecido, a quantidade de NO₂   pode ser afetada pelas seguintes variações:
I) adição de N₂O_4(g)
 A adição de N₂O_4(g) provocará deslocamento da posição de equilíbrio para a direita, ou seja, formação de NO_{2(g) .}
II) abaixamento da pressão por aumento do volume do recipiente
Quando a pressão no sistema diminui, ele responde produzindo mais moléculas do gás( lembra tem mais espaço)  aumentando o volume gasoso e fazendo pressão aumentar . Uma vez que mais moléculas estão sendo formadas, e o N₂O_4(g) está se decompondo, a quantidade de NO₂, no equilíbrio, consequentemente, irá aumentar.
III) aumento da temperatura
Como a reação é endotérmica, um aumento de temperatura favorece a reação direta, então deslocamento para direita com formação de mais  NO_{2(g) .até estabelecer novo equilíbrio}


IV) adição de um catalisador ao sistema
 Lembre, o catalisador diminui a energia de ativação, aumentando a velocidade da reação, mas não interfere no equilíbrio!!!!

fonte:http://soumaisenem.com.br

ENTALPIA - EXERCICIO PASSO A PASSO COM A LEI DE HESS

ALÔ PESSOAL!
Combinado é combinado!
Mais uma etapa de resolução de exercícios de entalpia, dessa vez com a Lei de Hess:

Dados os calores de reação nas condições padrões para as reações químicas abaixo:

Qual o valor  da entalpia padrão do acetileno, em kcal/mol ?

1- você precisa saber o que é acetileno: C2H2 ou etino.

2- o que é entalpia padrão? Também conhecida como entalpia de formação, mostra a quantidade de energia envolvida na formação de 1MOL de uma substancia.

É por aí que vamos começar: para formar o acetileno preciso de carbono (grafite) e hidrogênio gasoso, pois essas são as formas alotrópicas mis comuns desses elementos.

Escrevendo a reação:   2 C (grafite) + H2 (g) --->  C2H2 (g)  ΔHº = ?

                                       REAGENTES ---------> PRODUTO

essa reação é aquela que queremos encontrar o ΔHº.

Olhando as reações dadas observe que:

reação I - tem o H2(g) como reagente e é isso que procuramos. Mantém a reação dessa forma e copia.

reação 2- tem o C(s) como reagente, tudo bem, mas precisamos de 2C(s) , então, multiplicamos toda a reação, inclusive a entalpia por 2 .

reação 3 - tem o acetileno: C2H2 , mas está como reagente e  queremos como produto! Então vamos inverter a reação e inverte também o sinal da variação de entalpia:
Reescrevendo as reações conforme acima:
Lembre que vamos somar as três equações: significa que o que estiver igual em lados diferentes, nós cortamos!!!!


 H2 (g) + 1/2 O2 (g) ----------> H2O (L)             ∆H° = -68,3kcal
2C(s) + 2O2 (g) ----------> 2CO2 (g)                  ∆H° = -188,0 kcal
2CO2 + H2O (L) ----------> C2H2 (g) + 5/2 O2  ∆H°= 310,6 kcal
2C (s) + H2(g) -------------> C2H2 (g)                  ∆H° = + 54,3 kcal

agora é só somar as entalpias do jeito que estão aí:
-68,3 - 188,0 + 310,6 = + 54,3 kcal/ mol de acetileno formado
e lembre : 1 mol = 6,02 x 10²³ !









Dentro desse problema pode-se perguntar: a) para 600 gramas de acetileno , qual a entalpia?
b)para 200 gramas de acetileno, qual o número de mol formado. ( aí você precisa da MM do acetileno, C= 12; H = 1 =>  acetileno = 26 g/ mol )
resolvendo a) 26g ------> + 54,3 kcal
-----------------600 g----> X ----------------X = 600 x 54,3/ 26= 1253 kcal


b)  26gramas -------1 mol -------6,02 x 10²³ moléculas


-- 200 gramas------X mol-------Y  moléculas


Calculando: 7,7 mol e 46,2 x 10²³ moléculas !!

EXERCÍCIO DE ENTALPIA USANDO ENERGIA DE LIGAÇÃO -RESOLUÇÃO PASSO A PASSO

ALÔ PESSOAL!
Conforme o post anterior, vamos entender, resolvendo um exercício calculando a variação de entalpia de uma reação através das energias de ligação dos componentes da reação.
Exercício:

(Mackenzie-SP) O gás propano é um dos integrantes do GLP (gás liquefeito de petróleo) e, dessa forma, é um gás altamente inflamável. Abaixo está representada a equação química de combustão completa do gás propano.

Na tabela, são fornecidos os valores das energias de ligação, todos nas mesmas condições de pressão e temperatura da combustão.

Assim, a variação de entalpia da reação de combustão de um mol de gás propano é igual a:

Veja que são dadas as energias de ligação em uma tabela. A primeira coisa a fazer é montar as fórmulas dos compostos da reação. Vamos fazer os reagentes e depois os produtos.

    ( C3H8)  nessa fórmula você vê  8 ligações entre o carbono e o hidrogênio ( C---H ) 
Se cada ligação vale 413, então teremos 413 x 8 = 3304.
Cada ligação C----C  vale 348 e temos duas, logo, 348 x 2 = 696. Somando os dois valores: 3304 + 696 = 4000, na fórmula do gás propano.
Agora a ligação   O=O  ( O2)  : são 5 x 498= 2490
Na parte dos reagentes teremos: (gás propano = 4000) + (gás oxigênio = 2490) total de 6490
Vamos discutir o sinal desse valor. Quando estamos quebrando ligações, precisamos de energia. Logo, o rompimento das ligações dos reagentes, para formar os produtos, é uma reação endotérmica, recebe energia, e o H reagentes é sempre positivo: + 6490 kj


Agora vamos aos produtos:


 CO2 - gás carbônico
Cada ligação C=O vale 744. Como temos 2 ligações--> 2 x 744= 1488. Mas veja na fórmula, são  3 CO2. Então vamos multiplicar o valor  1488 x 3 = 4464.
Agora a água :
  H2O - água
cada ligação O-H vale 462. Em uma molécula de água temos 2 ligações, logo, 2 x 462 = 924.
Mas na fórmula temos 4 mol de água , então 4 x 924= 3696.
Somando tods os produtos:  ( CO2 = 4464) +( H2O = 3696) = 8160
Vamos discutir o sinal deste valor:quando as ligações estão quebradas e vão formar novos produtos, sempre há liberação de energia, ou seja, é uma reação exotérmica, com H negativo.
Logo H produtos = - 8160 kj
Para resolver de vez:
ΔH = H produtos + H reagentes =   - 8160 + 6490 = - 1460 kj/ mol






Lembre que é uma reação de combustão, logo vai liberar calor! E a entalpia final será menor que a inicial.
Nesse tipo de problema, você usa esse método, com uma adição entre as duas partes da reação. Não faça o ΔH da forma convencional, porque sairá errado...


fontes:www.brasilescola.uol.com
           quimicona1.blogspot.com