Para iniciarmos a nossa discussão acerca do equilíbrio
químico é fundamental que façamos a distinção de dois tipos de reacções
químicas, as reacções irreversíveis e reversíveis.
Reacção irreversível é aquela que se processa
num único sentido até ao esgotamento de pelo menos um dos reagentes.
As reacções irreversíveis ocorrem consumindo os reagentes
(ou pelo menos um deles) na totalidade e não é possível a partir dos produtos
obtidos retornar aos reagentes iniciais.
Por exemplo, a
combustão do álcool (Etanol) é um exemplo concreto de reacção irreversível.
Este processo pode ser descrito através da seguinte equação da reacção:
C2H5OH(l) + 3 O2(g) → 2 CO2(g) + 3 H2O(l)
Quando o álcool é
totalmente consumido, a reacção pára, pois um dos reagentes esgotou-se. Desta
forma, a partir dos produtos gerados, o Dióxido de carbono (CO2) e Água
(H2O) é impossível voltar a ter o álcool e o Oxigénio que existiam
no início da reacção.
Para indicar este
facto, isto é, a irreversibilidade das reacções nas equações químicas é
representada por meio de uma única seta (→) que indica um único sentido tal como é possível observar na equação
química do exemplo acima exposto.
No entanto, além
das reacções irreversíveis existem as reacções reversíveis que ao contrário das
primeiras se processam nos dois sentidos.
Reacção reversível é aquela que se processa
nos dois sentidos, directo e inverso.
Nas reacções reversíveis assim que os produtos são formados, estes começam
a reagir entre si para se regenerar nos reagentes iniciais, isto é, reagem para
formar os reagentes originais. Em decorrência disso, as reacções reversíveis
nunca ocorrem completamente, pois tanto os reagentes assim como os produtos são
continuamente consumidos e formados. Quando uma reacção reversível ocorre num
sistema fechado, coexistem no sistema tanto os reagentes como os produtos da
reacção.
Para se diferenciar uma reacção reversível da irreversível, a
reversibilidade das reacções é representada nas equações químicas por meio de
uma dupla seta (⇌) em que as setas estão viradas para lados opostos. Um exemplo típico de
reacção reversível é a reacção de obtenção industrial do Amoníaco a partir do
Azoto (Nitrogénio) e Hidrogénio pelo Processo de Haber-Bosch. A equação da
reacção correspondente a este processo pode ser escrita como:
N2(g)
+ 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)
Assim, a reacção que se processa da esquerda para a direita, isto é, no sentido de formação dos produtos é normalmente designada de reacção directa. Por outro lado, a reacção que se processa no sentido inverso, isto é, que se processa da direita para a esquerda, ou seja, no sentido de formação dos reagentes é designada de reacção inversa.
Portanto, neste processo temos as seguintes reacções ocorrendo:
Reação directa (sentido directo):
N2(g) + 3 H2(g)
→ 2 NH3(g)
Reacção inversa (sentido inverso):
2 NH3(g) → N2(g) + 3 H2(g) ou
N2(g) + 3 H2(g)
← 2 NH3(g)
Além desta reacção, podemos citar tantos outros exemplos de reacções
reversíveis:
H2(g) + I2(g) ⇌ 2 HI(g) ;
2 NO2(g) ⇌ N2O4(g)
; 2SO2(g) + O2(g) ⇌ 2SO3(g).
A formação das estalactites no tecto das cavernas e das estalagmites que
crescem no chão, por exemplo, envolve a seguinte reacção reversível:
Ca2+(aq) + 2 HCO3-(aq)
⇌ CaCO3(s) + CO2(g)
+ H2O(l)
Por: Miguel Pascoal
full-width
0 Comentários