Equilíbrio químico - Brasil Escola

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https://www.youtube.com/watch?v=Wz2QLkV9Q98

Zusammenfassung

TLDRNella lezione, il concetto di equilibrio chimico è spiegato come una reazione che può avvenire in entrambi i sensi e raggiunge l'equilibrio quando le velocità delle reazioni diretta e inversa si eguagliano. L'equilibrio chimico è descritto come dinamico, distinguendo tra equilibri omogenei (un'unica fase di aggregazione) ed eterogenei (due o più fasi). La lezione esplora la costante di equilibrio in termini di concentrazione, KC, e pressione, KP. La costante KC è determinata dalle concentrazioni molari dei prodotti e dei reagenti, mentre KP utilizza le pressioni parziali per reazioni che coinvolgono gas. Si illustra come KC e KP siano influenzati esclusivamente dalla temperatura e si discute il quoziente reazionale, che permette di capire se una reazione deve spostarsi verso i prodotti o i reagenti per raggiungere l'equilibrio. Infine, sono delineati i metodi per operare con le costanti di equilibrio, inclusi moltiplicazioni e inversioni delle equazioni.

Mitbringsel

  • 📌 L'equilibrio chimico è dinamico.
  • 🔄 Le velocità delle reazioni diretta e inversa si eguagliano allo stato di equilibrio.
  • ⚖️ Gli equilibri possono essere omogenei o eterogenei.
  • 📏 KC si calcola usando le concentrazioni dei prodotti e reagenti.
  • 🌡️ La temperatura è l'unico fattore che altera KC e KP.
  • 🧪 Il quoziente reazionale aiuta a determinare la direzione della reazione.
  • ➡️ Se il quoziente < costante, la reazione tende verso i prodotti.
  • ⬅️ Se il quoziente > costante, si tende verso i reagenti.
  • 💡 I solidi e liquidi puri non si considerano nel calcolo di KC e KP.
  • 🛠️ Le operazioni su costanti di equilibrio seguono regole specifiche.

Zeitleiste

  • 00:00:00 - 00:05:00

    L'insegnante introduce il concetto di equilibrio chimico in chimica, spiegando che si verifica quando la velocità della reazione diretta è uguale a quella della reazione inversa, definendolo come un equilibrio dinamico. Si discute la differenza tra equilibri omogenei ed eterogenei e si introduce il concetto di costante di equilibrio (Kc) in termini di concentrazione, spiegando come calcolarla usando le concentrazioni molari delle sostanze reagenti e dei prodotti elevati ai rispettivi coefficienti stechiometrici.

  • 00:05:00 - 00:11:56

    Viene spiegato che la costante di equilibrio può essere espressa anche in termini di pressione (Kp) quando si tratta di equilibri tra gas. Si presenta la formula che relaziona Kc e Kp, e si sottolinea che solo la temperatura può alterare i valori di Kc e Kp. Il concetto di quoziente di reazione è introdotto per determinare se una reazione è in equilibrio. Infine, si discutono le operazioni sulle costanti di equilibrio, inclusa la moltiplicazione e l'inversione delle equazioni, e si accenna al grado di equilibrio, offrendo una panoramica introduttiva che prepara a esplorazioni future più dettagliate dell'argomento.

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Häufig gestellte Fragen

  • Cos'è l'equilibrio chimico?

    È lo stato in cui le reazioni dirette e inverse avvengono alla stessa velocità in un sistema.

  • Qual è la differenza tra equilibrio omogeneo ed eterogeneo?

    L'equilibrio omogeneo avviene in una singola fase di aggregazione, mentre l'eterogeneo in due o più fasi.

  • Come si calcola la costante di equilibrio in termini di concentrazione?

    È il rapporto tra il prodotto delle concentrazioni dei prodotti e quello dei reagenti, elevato ai loro coefficienti stechiometrici.

  • Come si calcola la costante di equilibrio in termini di pressione?

    Si utilizzano le pressioni parziali delle sostanze gassose coinvolte nella reazione.

  • Qual è l'unico fattore che può alterare KC e KP?

    La temperatura è l'unico fattore che può alterare il valore delle costanti.

  • Cos'è il quoziente reazionale?

    È un valore calcolato come la costante di equilibrio ma prima che la reazione abbia raggiunto l'equilibrio.

  • Cosa succede se il quoziente reazionale è minore della costante di equilibrio?

    La reazione tenderà a formare più prodotti per raggiungere l'equilibrio.

  • Quali specie chimiche non entrano nel calcolo di KC e KP?

    I solidi, i liquidi puri e i solventi non entrano nel calcolo.

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    para que toda aula que seja postada aqui
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    no canal você fique ligado eí preparado
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    nos seus estudos é de graça velho não
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    perde essa oportunidade Então fechou
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    Pegue seu material que a aula já vai
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    começar pessoinhas na aula de hoje nós
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    vamos falar sobre equilíbrio químico bom
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    a gente usa essa palavra em muitas
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    coisas né equilíbrio equilíbrio
  • 00:00:46
    emocional equilíbrio financeiro né agora
  • 00:00:49
    e na Química como é que funciona um
  • 00:00:51
    equilíbrio bom pessoal basicamente
  • 00:00:54
    equilíbrio químico na Química significa
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    que uma reação pode acontecer primeiro
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    nos dois sentidos tanto no sentido
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    direto quanto no sentido inverso agora
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    quando esse equilíbrio vai ser atingido
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    o equilíbrio é atingido Quando essas
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    reações acontecem ao mesmo tempo e nas
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    mesmas velocidades Ou seja quando a
  • 00:01:12
    velocidade da reação direta for igual à
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    velocidade da reação inversa e Tom
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    bastante cuidado muita gente imagina que
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    quando o equilíbrio químico é atingido a
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    reação para Pessoal esse equilíbrio
  • 00:01:26
    químico é um equilíbrio químico dinâmico
  • 00:01:30
    é até um pleonasmo Porque se é
  • 00:01:31
    equilíbrio químico é dinâmico então
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    equilíbrio químico não é que a reação
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    parou ela apenas entrou em equilíbrio
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    equilíbrio pessoal estabilidade que é a
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    reação direta estar na mesma velocidade
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    que a reação inversa belezinha Então já
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    vamos começar aí tirando esse erro
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    primeira classificação aqui que a gente
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    pode ter dos equilíbrios é os são os
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    equilíbrios homogêneos ou heterogêneos
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    então bem rápido equilíbrio homogêneo
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    uma fase de agregação só equilíbrio
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    heterogêneo duas ou mais fases de
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    agregação tá bom pessoal vamos entrar no
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    que interessa vamos falar da constante
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    de equilíbrio primeiro eu vou falar para
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    vocês da constante de equilíbrio em
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    termos de concentração depois eu dou uma
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    explicadinha rápida aí sobre KP né que é
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    a constante em termos de pressão só a
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    constante de equilíbrio ela é dada da
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    seguinte maneira bom vamos pegar uma
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    reação aqui genérica a + b virando n + m
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    cuidado observa aí na tela que você vai
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    ver que tem um azinho um Bezinho um
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    enzinho e um mzinchaleft
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    então reação inha genérica para você bom
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    a velocidade da reação direta ficaria
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    velocidade da reação direta é igual a
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    uma constante dessa reação tá vezes a
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    concentração de a elevada ao azinho que
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    é o coeficiente estequiométrico vezes a
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    concentração de B elevada ao Bezinho que
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    é o seu coeficiente estequiométrico
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    pronto isso é a lei da velocidade da
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    reação direta Faremos também a lei da
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    velocidade da reação inversa que que é a
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    lei da velocidade da reação inversa
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    velocidade da reação inversa vai ficar
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    igual a constante vezes a concentração
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    de n elevado ao ninho que é o
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    coeficiente vezes a concentração de m
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    elevado ao
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    mzinchaleft igualar Então as duas
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    equações pronto apareceu aqui na tela
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    para você as duas equações igualadas
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    agora o que que nós vamos fazer não vou
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    ficar fazendo passo a passo aqui pra
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    gente não perder tempo vamos bem rápido
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    se eu isolar eu vou isolar agora as
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    constantes eu vou deixar as constantes
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    só de um lado passar as concentrações
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    para o outro Observe só como é que vai
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    ficar vai ficar constante da reação
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    direta dividido pela constante da reação
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    inversa vai ficar igual a n elevado a n
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    vezes M elevado ao Minho dividido por a
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    elevado a azinho e B elevada Bezinho bom
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    pessoal se você observar essa tá é a
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    constante em termos de concentração do
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    equilíbrio eu vou substituir o KD
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    dividido por Ki por KC porque uma
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    constante dividida por outra vai dar
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    outra constante que no caso é a que a
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    gente tá trabalhando que é a constante
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    de equilíbrio em termos de concentração
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    bom Resumindo essa prova matemática da
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    equação da constante de concentração do
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    equilíbrio que eu fiz para vocês nós
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    temos que a constante de equilíbrio é
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    dada pela soma das soma não perdão pela
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    multiplicação das concentrações dos
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    produtos elevada aos seus respectivos
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    coeficientes
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    estequiométricos dividido pela
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    multiplicação da concentração dos
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    reagentes elevado aos seus respectivos
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    coeficientes estequiométricos E
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    lembrando que esses colchetes são a
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    representação do termo concentração
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    então quando eu tenho uma espécie
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    química que está entre dois colchetes
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    quer dizer que eu tô dando a
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    concentração dela concentração molar tá
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    ou seja em mol por litro bom pessoal
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    essa mesma constante ela pode ser dada
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    em termos de pressão então quando você
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    tiver um equilíbrio que tiver gases né
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    participando desse equilíbrio você pode
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    calcular também a constante de equilí em
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    termos de pressão que é o famoso KP bom
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    pessoal o KP vai aparecer aqui na no
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    quadro para vocês Eh agora ao invés de
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    você pegar a concentração molar da sua
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    espécie química você vai pegar a pressão
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    parcial Então esse P que aparece na tela
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    aí na fórmula é o p de pressão parcial
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    daquela substância que está participando
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    do equilíbrio certo então constante de
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    equilíbrio tô te mostrando duas
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    basicamente aqui já constante equilíbrio
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    em termos de concentração e constante
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    equilíbrio em termos de pressão ou
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    melhor em termos de pressão parcial bom
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    pessoal temos então KC e KP e nós
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    podemos relacionar os dois por uma
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    fórmula matemática tá a relação da
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    Constante em termos de concentração em
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    termos de pressão funciona da seguinte
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    maneira KC é igual a KP vezes r e t
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    sendo que o r x t está elevado a del n
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    vamos traduzir KC constante de
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    equilíbrio em termos G concentração KP
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    constante de equilíbrio em termos de
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    pressão eh o R é a constante geral dos
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    gases tá ela pode variar o valor
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    dependendo da unidade de medida que for
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    utilizado como aqui a gente tá usando é
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    kelv e a concentração mol por litro vai
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    ser
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    0,082 tá a temperatura que é esse T vai
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    ser dado em Kelvin e esse Delta n que é
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    o expoente aí dessa potência é a
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    variação do número de mol em relação a
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    produto e reagente tudo bem Então essa é
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    a relação que você pode fazer entre KP e
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    KC véi Agora o pessoal da edição por
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    favor coloca a tela balançando põe
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    atenção põe aquela vinhetinha que dá
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    medo quando você tá assistindo uma certa
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    vinheta de uma certa
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    emissora então medo agora que você tem
  • 00:07:13
    que sentir tá é o seguinte atenção
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    C só vai entrar no C as espécies
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    químicas que não forem sólidos que não
  • 00:07:26
    forem líquidos puros e que não forem
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    solv
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    traduzindo sólido líquido puro e
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    solvente não entra no cálculo do KC
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    Ficou claro isso né Beleza outra coisa
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    muito importante no KP só vai entrar no
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    cálculo dele as espécies químicas que
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    estiverem na fase gasosa no equilíbrio é
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    óbvio se é constante em termos de
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    pressão só vai entrar quem estiver na
  • 00:07:52
    fase gasosa e um detalhe muito
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    importante Qual que é a única coisa que
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    vai alterar KC e KP muito bem
  • 00:08:00
    temperatura tá é a única coisa que vai
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    ser capaz de alterar o valor do KC e do
  • 00:08:04
    KP outra coisa muito importante que você
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    não pode se esquecer Aliás não é todo
  • 00:08:09
    livro que fala hein todo mundo que
  • 00:08:11
    comenta mas eu acho importante falar que
  • 00:08:12
    é o cociente reacional ele é calculado
  • 00:08:15
    da mesma forma com o equilíbrio pensa na
  • 00:08:17
    equação da constante de equilíbrio ali
  • 00:08:19
    termos de concentração de pressão a
  • 00:08:21
    gente chama de quociente reacional
  • 00:08:23
    quando você faz esse cálculo só que a
  • 00:08:25
    reação ainda não atingiu o equilíbrio se
  • 00:08:28
    você fizer esse cálculo sem a reação
  • 00:08:30
    tiver sem que a reação tenha atingido o
  • 00:08:32
    equilíbrio a gente chama de quociente
  • 00:08:34
    racional E aí isso dá para ser utilizado
  • 00:08:37
    comparando com a constante de equilíbrio
  • 00:08:39
    daquela reação daquele processo por quê
  • 00:08:41
    observa só o que eu vou te falar se esse
  • 00:08:44
    quociente for menor que a constante de
  • 00:08:48
    equilíbrio quer dizer que essa reação
  • 00:08:52
    tem que deslocar ali a sua o seu
  • 00:08:56
    acontecimento ela tem que tender a
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    formar produto para atingir o equilíbrio
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    se acontecer o contrário ou seja se o
  • 00:09:03
    cociente racional que é o q tiver maior
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    que a constante de equilíbrio que é o k
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    essa reação tem que ter o seu equilíbrio
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    ou melhor dizendo tem que ter a sua
  • 00:09:14
    forma de acontecer deslocada no sentido
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    de dos reagentes para que ela consiga
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    atingir o equilíbrio agora se o q for
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    igual ao k ou seja se o meu cociente
  • 00:09:25
    reacional for igual a minha constante de
  • 00:09:26
    equilíbrio u pessoal a minha reação já
  • 00:09:29
    está em equilíbrio né porque ele tá
  • 00:09:31
    idêntico a minha constante de equilíbrio
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    então fica ligadinho nesse detalhe Vamos
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    agora falar de outra coisa que é muito
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    importante que são as operações com a a
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    constante né bom pessoal presta atenção
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    se você multiplicar a equação de um
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    equilíbrio cuidado a sua fórmula né o
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    seu a sua constante deverá ser elevada a
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    esse valor tá outra coisa muito
  • 00:09:51
    importante é se você inverter a equação
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    você deve inverter também a constante E
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    para finalizar se é essa equação se esse
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    equilíbrio for advindo de uma soma de
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    equações a constante resultante Ou seja
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    a constante da reação
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    eh resultante será dada pelo produto das
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    duas constantes das reações que geraram
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    a Global Tudo bem então três fatores
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    importantes sobre operações com eh as
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    constantes de Equilíbrio multipliquei a
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    equação elevei esse valor e a minha
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    constante se eu inverter a minha a
  • 00:10:29
    inverta constante se eu para chegar no
  • 00:10:32
    cálculo de uma reação global ou seja
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    tiver dois equilíbrios intermediários
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    para eu descobrir a constante dessa
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    equação resultante basta eu realizar o
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    produto dessas duas constantes aqui
  • 00:10:43
    iniciais tá então da reação um e do que
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    gerou a terceira Tudo bem fica ligado
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    nisso daí só pra gente finalizar também
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    existe a forma de calcular o grau de
  • 00:10:52
    Equilíbrio né que é o número de mol que
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    reage até o equilíbrio dividido pelo
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    número de mol inicial eh que você tinha
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    no equilíbrio químico tá que é
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    representado pela letra grega Alfa tá só
  • 00:11:06
    para você saber que esse cara aqui é o
  • 00:11:07
    grau de Equilíbrio ele varia de 0 a 1 ou
  • 00:11:11
    de 0 a 100% Tudo bem então bem simples
  • 00:11:16
    assim aulinha introdutória sobre
  • 00:11:18
    equilíbrio químico passei né Bem Passado
  • 00:11:21
    mesmo né por cada um bem rápido mesmo só
  • 00:11:24
    para que a gente comece a entrar nesse
  • 00:11:26
    mundo do equilíbrio químico e nas
  • 00:11:28
    próximas aulas a gente possa destrinchar
  • 00:11:30
    com mais detalhes tudo bem Espero que
  • 00:11:32
    você tenha gostado se você gostou já
  • 00:11:34
    deixa sua curtida aqui embaixo tiver
  • 00:11:35
    alguma dúvida comenta e compartilha esse
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    vídeo com a galera belezinha Entra lá
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