Constante de equilíbrio

TÓPICO 3: CONSTANTE DE EQUILÍBRIO

CONSTANTE DE EQUILÍBRIO

Lei do equilíbrio químico: A uma dada temperatura o valor da expressão da lei da ação das massas para uma certa reação em equilíbrio é uma constante.(A lei do equilíbrio químico foi primeiramente derivada por meio de um procedimento não muito rigoroso, pelos químicos noruegueses Cato Maximilian Guldberg e Peter Waage em 1864. Eles se referiam a "massas ativas" de substâncias reagentes, de onde surgiu nosso termo expressão da ação da massa. As massas ativas de Guldberg e Waage correspondem aproximadamente as nossas concentrações.).
Esta constante é conhecida como a constante de equilíbrio, K, para uma reação àquela temperatura. Em outras palavras, o equilíbrio:

Q = K

Esta igualdade descreve a condição que é obedecida por um sistema em equilíbrio, a condição de equilíbrio.
Podemos generalizar para a seguinte equação.

Onde a,b,c e d são coeficientes estequiométricos das espécies reativas A,B,C e D. Para a reação a uma dada temperatura temos a seguinte equação da constante de equilíbrio:

O verdadeiro valor numérico da constante de equilíbrio para uma reação depende das unidades utilizadas nas expressões da lei da ação das massas. Utilizando concentração em mol por litro podemos escrever a condição de equilíbrio para:

N2(g) + 3H2(g) ↔ 2NH3(g)

Como:
Kc=[NH3]2N2[H2]3

Onde Kc é a constante de equilíbrio. O subíndice indica que na expressão da lei da ação das massas estão sendo utilizadas concentrações (molaridade). Para gases, muitas vezes a expressão da lei da ação das massas é escrita como uma função de pressões parciais, normalmente em atmosferas. Assim, a condição de equilíbrio para a reação anterior pode ser escrita:

Kp=PNH3PN2 P³H2

Onde os três diferentes valores de P são respectivas pressões parciais das três substâncias em equilíbrio. Embora Kc e Kp sejam constantes a qualquer temperatura, não são necessariamente iguais.

De acordo com Russel “As constantes de