equilibrio quimico
TERMODINÂMICA QUÍMICA.
Equilíbrio Material => em cada fase de um sistema
fechado, o nº de mols de cada substância presente permanece constante com o tempo.
Equilíbrio
de reação: equilíbrio com relação a conversão de um conjunto de espécies químicas em outra. Equilíbrio
de fase: equilíbrio com relação ao transporte de matéria entre fases do sistema sem conversão de uma espécie em outra.
FÍSICO QUÍMICA I
► TERMODINÂMICA
►
QUÍMICA.
Na ilustração acima a concentração de reagentes e produtos não sofrem alteração a partir de um determinado tempo.
FÍSICO QUÍMICA I
TERMODINÂMICA QUÍMICA.
•
Em qualquer instante durante o processo químico a energia de
Gibbs é:
Onde, n1,...,nk, correspondem a quantidade de material de cada espécie no sistema.
►
A diferencial total é:
ou
.
Definindo o Potencial Químico como:
Podemos escrever:
,
FÍSICO QUÍMICA I
•
A dependência da propriedades termodinâmicas com a composição do sistema pode ser adicionada de forma análoga nas quatro equações fiundamentais.
•
Em um sistema a T e P constantes. A equação fundamental se reduz a: dG = idni = 1dn1 + 2dn2 + ... + idni
•
Em uma reação em equilíbrio a T e P constantes, dG = 0. A equação fundamental se reduz a:
idni = 0
FÍSICO QUÍMICA I
Considere o equilíbrio :
Suponha que uma quantidade infinitesimal ,d , de A se converta em B. Então, conforme a reação avança, as quantidades de A e B variam de acordo com as equações abaixo:
Definindo a energia de Gibbs de reação,,
,como a variação da energia de Gibbs do sistema em função do grau de conversão
( grau de avanço) da reação, temos:
A mudança na energia de Gibbs para o sistema é:
FÍSICO QUÍMICA I
►
►
►
►
►
Rearranjando a equação, obtém-se: ou rG pode ser interpretado como a diferença de potencial químico ( energia de Gibbs molar parcial), de reagentes e produtos, na composição da mistura reacional.
Quando