Quimica
INTRODUÇÃO
O equilíbrio químico controla diversos fenômenos, desde a conformação das proteínas até a ação da chuva ácida em minerais e as reações em meio aquoso utilizadas em química. É o estado em que as velocidades direta e inversa de todas as reações são iguais, de modo que as concentrações de todas as espécies permanecem constantes (HARRIS, 2008).
Equilíbrios químicos são sempre dinâmicos. Quando se diz que um sistema atingiu o equilíbrio, não se quer sugerir que toda transformação foi interrompida ou completada. Ao invés disso, as reações direta e inversa continuam, e elas ocorrem com velocidades iguais como mostra a Figura 1.
Figura 1: Representação gráfica da evolução da composição do sistema reacional.
Constante de equilíbrio
O valor da constante de equilíbrio revela se devemos esperar uma concentração alta ou baixa dos produtos em equilíbrio. A constante também permite predizer a direção espontânea da reação em uma mistura de qualquer composição. A expressão da constante de equilíbrio é escrita como:
K = concentrações molares dos produtos concentrações molares do produto em que as concentrações molares são elevadas a uma potência igual ao coeficiente estequiométrico das espécies na equação química. Por exemplo, para reação de síntese da amônia a constante de equilíbrio é:
N2 + 3H2 2NH3 K = NH3²N2H2³
Princípio de Le Châtelier
Como os equilíbrios são dinâmicos, eles respondem a mudanças das condições em que as reações ocorrem. Henry Le Châtelier, químico francês, enunciou o princípio geral do deslocamento de equilíbrios químicos. Quando um sistema em equilíbrio é submetido a um processo que perturba o sistema, o princípio de Le Châtelier estabelece que o sentido que o sistema avança de volta para o equilíbrio é aquele que permite reduzir ao mínimo o efeito da perturbação (ATKINS e JONES, 2006; HARRIS, 2008), ou seja, quando uma força atua sobre um sistema em equilíbrio