terça-feira, 28 de outubro de 2008

Equilíbrio Químico - Aplicação de Le chatelier e o cotidiano



No dia a dia é muito comum ocorrer o estado de equilíbrio químico, sem nem ao menos percebermos. A aplicação de Le chatelier no cotidiano pode ser observado nos óculos, no refrigerante e em muitos outros casos que nem imaginamos como ocorre.



Iremos enumerar e mostrar alguns desses casos:
  • Óculos:

As lentes de alguns óculos mudam de cor conforme a intensidade luminosa, isso ocorre devido a uma reação química:


AgCl + Energia Ag + Cl




O cloreto de prata (AgCl), quando na lente, dá uma aparência clara para a mesma, já a prata metálica (Ag), quando é formada na lente dá uma aparência escura à lente. Esta reação é um caso em que se aumentar a energia, no caso a claridade, na lente o equilíbrio deslocará para o lado da formação do Ag elementar que é escuro (na lente). Quando se diminui a intensidade luminosa na lente ocorre o favorecimento da reação inversa, ou seja, a diminuição da sensação escura.
Este exemplo é entendido pelo princípio de Le Chatelier, que diz: "Quando um sistema está em equilíbrio e sofre alguma perturbação, seja ela por variação de pressão, de concentração de algum dos reagentes ou dos produtos, ou pela variação da temperatura, o sistema tenderá a retornar o estado de equilíbrio, a partir da diminuição do efeito provocado pela perturbação."


  • Refrigerante:
Dentro de uma garrafa de refrigerante, ocorre várias reações, mas um destaque pode ser dado para o ácido carbônico (H2CO3), que se decompõe em H2O e CO2 .
H2CO3(aq)
H2O + CO2(g)

Esta é a reação de decomposição do ácido carbônico, sendo que ela está em equilíbrio químico, pois a medida que ocorre a decomposição, também ocorre a formação de ácido carbônico, sendo assim pode se dizer que esta é uma reação que representa um estado de equilíbrio, que sofre influência pelo aumento de temperatura, pela pressão e também pela concentração.
Quando abrimos uma garrafa de refrigerante, ocorre uma diminuição da pressão no interior do sistema (garrafa de refrigerante), ocorrendo um deslocamento do equilíbrio para o lado de maior número de mol gasosos, ou seja, o lado dos produtos. Isto é mostrado pelo princípio de Le Chatelier. O estado de equilíbrio também pode ser deslocado pelo aumento da temperatura, ou seja, caso coloquemos um pouco de refrigerante para aquecer em um recipiente adequado, ocorrerá a liberação de gases (esta reação é endotérmica), assim como no caso em que abrimos a garrafa de refrigerante, ou seja, o gás liberado é o gás carbônico, CO2. Neste exemplo, nas duas situações, estaremos provocando um deslocamento de equilíbrio químico, o que provocará no refrigerante uma modificação no seu gosto. Isto você já deve ter percebido, quando um resto de refrigerante fica muito tempo dentro da geladeira, ele fica com um gosto diferente, isto ocorre devido ao fato de ter ocorrido perda de CO2, logo, perda de H2CO3.


  • Sangue:
Se você está vivo (e deve estar, porque está lendo este texto), agradeça ao pH do seu sangue! Isso mesmo! No caso do ser humano, o pH do sangue deve ficar entre 7,35 e 7,45. Uma alteração de apenas 0,4 unidade pode ser fatal! Assim, os médicos devem ter na manga uma solução rápida que corrija possíveis variações de pH. E aí, mais uma vez, a química entra em campo.No sangue, há o seguinte equilíbrio químico :
CO2 + H2OH+ + HCO3-.
Quando alguém, numa crise de ansiedade ou de histeria, respira de modo ofegante, os pulmões perdem muito CO2. O equilíbrio, então, é deslocado para a esquerda, consumindo os íons H+. Isso pode fazer com que o pH suba a aproximadamente 7,7 em poucos minutos (alcalemia sangüínea). Nesses casos, os médicos podem até dar um calmante para que a respiração volte ao normal. Mas, quando nem isso funciona, é necessária uma intervenção radical: injetar uma solução ácida no sangue do paciente.Mas que ácido seria esse? Sulfúrico? De jeito nenhum, pois poderia matar. O que se usa é uma solução salina de cloreto de amônio (NH4Cl). Mas como um sal pode gerar acidez?Na água pura, além das moléculas de H2O, existem os íons H+ (responsáveis pela acidez) e OH- (responsáveis pela alcalinidade) na mesma concentração. Ao dissolvermos o NH4Cl em água, o íon NH4+, por ser derivado de uma base fraca (NH4OH), "captura" os íons OH-. Assim, acaba havendo uma sobra de H+ na solução, que se torna ácida. Mas vamos voltar ao tema inicial: pH do sangue. Quando a respiração é deficiente -em casos de pneumonia ou de asma, por exemplo, o sangue fica mais ácido (acidemia). Nesse caso, a solução ministrada ao paciente é a de carbonato de sódio (Na2CO3). Agora é o íon CO32-, derivado do ácido fraco H2CO3, que "captura" os H+, produzindo uma solução alcalina que combate a acidez.

Além desses casos, também é possível ver o equilíbrio químico nos dentes e nos pulmões.


FONTES: http://www.quiprocura.net/equilibrio.htm

http://www.scite.pro.br/tudo/pdf.php?_quimicamodulo4

3 comentários:

Callado67 disse...

Muito bom, meninas. Gostei! Fechou com chave de ouro! Parabéns

Filomena disse...

O equilíbrio químico, segundo os livros didáticos do Ensino Médio, ocorre em sistemas fechados.Transportam energia, mas não transportam matéria, como explicar então a ocorrência destes em sistemas abertos, como camada de ozônio, água etc?

Unknown disse...
Este comentário foi removido pelo autor.