Para a reação da amônia com a água:
Em qual direção (produto ou reagente), o equilíbrio será deslocado se:
for retirado (evaporado) da solução?
Passo 1
O enunciado dá a reação de equilíbrio
e pergunta em qual direção (produtos ou reagentes) o equilíbrio será deslocado se
for retirado (evaporado) da solução. Informações relevantes fornecidas: a equação química do equilíbrio e a ação externa (remoção de
). A pergunta é: para que lado o equilíbrio se desloca após a remoção de
?
Passo 2
Conceito útil (explicado de modo claro): um equilíbrio químico em solução é dinâmico — as reações direta e inversa ocorrem continuamente. Quando o sistema é perturbado (mudança de concentração, pressão, temperatura, etc.), ele tende a reagir de modo a minimizar essa perturbação. Essa ideia é o princípio de Le Chatelier: se você remove algo, o sistema vai tentar repor o que foi removido, se possível. Vou aplicar essa ideia ao caso concreto.
Passo 3
Escrevendo a constante de equilíbrio (ou a expressão que relaciona as concentrações no equilíbrio): para esta reação, a expressão que relaciona as concentrações é
Aqui
é a constante de basicidade da amônia (um número fixo à temperatura dada). As notações significam:
é a concentração molar de
,
é a concentração molar de
e
é a concentração molar de
.
Passo 4
Definindo o quociente de reação
: se em qualquer instante calcularmos
comparamos
com
. Se
, o sistema desloca-se para a direita (formando mais produtos) até
. Se
, o sistema desloca-se para a esquerda (formando mais reagentes) até
.
Passo 5
Analisando o efeito imediato de remover
: quando
é retirada por evaporação,
diminui instantaneamente enquanto
e
não mudam no mesmo instante. Na expressão de
isso significa que o denominador fica menor, então
aumenta (ficando momentaneamente maior que
). Ou seja, após a remoção temos
.
Passo 6
Conclusão a partir de
: se
o equilíbrio se desloca no sentido que reduz
, isto é, para a esquerda (sentido dos reagentes). Na prática isso significa que o sistema consome
e
para formar mais
e
, tentando repor a
removida.
Passo 7
Efeito sobre concentrações e pH (explicação útil para prova): ao deslocar-se para a esquerda,
e
diminuem e
aumenta até novo equilíbrio. Como
diminui, a solução fica menos básica (o pH tende a diminuir um pouco). Isso é uma consequência direta do deslocamento para os reagentes.
Resposta
Desloca-se para os reagentes (esquerda): o equilíbrio se move no sentido de formar mais
(consumindo
e
).