Explique o que há de errado com as seguintes afirmações:
Se mais reagente é utilizado a constante de equilíbrio terá um valor maior.

Passo 1

O enunciado pergunta por que é errado afirmar que “se mais reagente é utilizado, a constante de equilíbrio terá um valor maior”. O conteúdo aqui é equilíbrio químico e a definição de constante de equilíbrio, e vamos precisar saber de que fatores depende essa constante e o que muda quando alteramos a quantidade inicial de reagentes.

Passo 2

Para uma reação genérica
aA + bB ;<=ftharpoons; cC + dD
definimos a constante de equilíbrio K pela expressão
K = [C]^c,[D]^d[A]^a,[B]^b,
onde [cdot] são as atividades (aproximadas por concentrações) no equilíbrio. Por definição termodinâmica, K depende apenas da temperatura (e do estado de agregação), não das quantidades iniciais de A, B, C ou D.

Passo 3

Quando adicionamos mais reagente puro, o quociente de reação Q instantaneamente muda porque aumenta [A] ou [B]. Isso faz o sistema deslocar-se segundo o princípio de Le Chatelier até que o novo valor de Q volte a igualar K. Esse deslocamento muda as concentrações em equilíbrio, mas não altera o valor numérico de K.

Passo 4

Suponha que à temperatura T um certo equilíbrio tenha K=10. Se começarmos com [A]0=1,0 M e [B]0=1,0 M, no equilíbrio encontraremos certos [C] e [D] tais que o quociente final vale 10. Se dobrarmos [A]0 para 2,0 M, o sistema formará mais produtos até que
[C]^c[D]^d[A]^a[B]^b = 10
novamente. Em ambos os casos o valor de K permanece 10.

Passo 5

O erro da afirmação está em confundir a constante de equilíbrio K (propriedade termodinâmica fixa a uma dada temperatura) com o quociente de reação Q (que varia com as concentrações iniciais). Usar mais reagente altera Q e desloca o equilíbrio, mas não muda K.

Resposta

A constante de equilíbrio depende somente da temperatura (e das fases envolvidas), não das quantidades iniciais de reagentes ou produtos. Adicionar mais reagente altera o quociente de reação Q e desloca o equilíbrio, mas não altera o valor de K.

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