Resumo - Unidade I O equilíbrio químico é atingido no momento em que a reação entra em equilíbrio dinâmico, ou seja, as reações diretas e inversas continuam ocorrendo ininterruptamente com a mesma velocidade, desde que a temperatura fique constante. Um sistema em equilíbrio é considerado homogêneo se envolver apenas substâncias em fases de agregação diferentes. Um sistema em equilíbrio é considerado heterogêneo se envolver substâncias em fases de agregação diferentes. Um sistema em equilíbrio é considerado molecular se envolver apenas substâncias covalentes e será iônico se envolver pelo menos uma espécie de íon. Constante de equilíbrio em termos de concentração: Kc = Kdireto [C]c.[D]d = Kc = Kinverso [A] a.[B]b Constante de equilíbrio em termos de pressão parcial: Kp = (pC)c.(pD)d (pA)a.(pB)b Grau de equilíbrio (α): quantidade de matéria consumida α= quantidade de matéria inicial desse reagente (0%< α < 100%) Quando se provoca uma perturbação sobre um sistema em equilíbrio, este se desloca no sentido que tende a anular essa perturbação, procurando se ajustar a um novo equilíbrio. Fatores que influenciam nos equilíbrios iônicos: Constante de ionização ou dissociação: QUÍMICA ANALÍTICA QUALITATIVA I 41 Ki = Ka = Ki = Kb = [H3O+].[A –] ou [HA] Ka = [H+].[A –] [HA] [M +].[OH –] [MOH] Poliácidos e polibases: A ionização de um poliácido ou a dissociação de uma polibase ocorre em várias etapas, tantos quantos forem os cátions H3O+ (ou H+) formados pelo ácido ou os ânions OH–, liberados pela base. Força de um eletrólito: A força de um ácido ou uma base está diretamente relacionada ao grau de ionização ou de dissociação de uma substância, assim como o valor de Ki. Nos ácidos: α ≥ 50% (forte), 5 < α < 50% (semi-forte) e α < 5% (fraco). Nas bases: α > 5% (forte) e α ≤ 5% (fraca). Lei da Diluição de Ostwald: A dada temperatura, à medida que a concentração em quantidade de matéria de um eletrólito (ácido, base, sal) diminui, seu grau de ionização ou de dissociação α aumenta. Ki = α2 . M (concentração de mol/L ou molaridade) (1 – α ) Para soluções de eletrólitos fracos, α é muito pequeno, então: Ki = α2. M Equilíbrio iônico na água: Kw = [H3O+].[OH–] ou Kw = [H+].[OH –] pH = – log [H3O+] ou pH = – log [H+] [H3O+] = 10–pH ou [H +] = 10–pH pOH = – log [OH–] e [OH–] = 10–pOH 42 QUÍMICA ANALÍTICA QUALITATIVA I Solução neutra: pH =7 e pOH = 7 [H3O+] = [OH–] ou [H+] = [OH–] Solução ácida: pH < 7 e pOH > 7 [H3O+] > [OH–] ou [H+] > [OH–] Solução básica ou alcalina: pH > 7 e pOH < 7 [H3O+] < [OH–] ou [H+] < [OH–] pH + pOH = 14 Referências Bibliográficas Equilíbrios Ácido-Base. Disponível em: <www.ufpa.br/quimicaanalitica> e <http://br.geocities.com/chemicalnet>. FERNANDEZ, J. 1982. Química Analítica Qualitativa. São Paulo: Hemus, LAVORENTI, A. Equilíbrio Ácido-Base. Disponível em: <www.Ice.esalq. usp.br/>. REIS, M. Completamente Química – Físico-Química. São paulo: ed. FTD, 2001. VOGEL, A. I. Química Analítica Qualitativa. 5ª ed. São Paulo: ed. Mestre Jou. QUÍMICA ANALÍTICA QUALITATIVA I 43