Equilíbrio Químico entre substâncias atmosféricas e gases
                   

Como já podíamos esperar, o equilíbrio químico não ocorre apenas em sistemas compostos por líquidos ou sólidos. Existem muitas ocasiões onde encontramos reações reversíveis envolvendo substâncias no estado gasoso. Por exemplo :

 

NH3(g) + H2O(l) = NH4+(aq) + OH-(aq)

 

Também podem existir sistemas em equilíbrio entre apenas substâncias gasosas :

 

N2(g) + H2(g) = NH3(g)

 

Da mesma forma que a constante de equilíbrio é obtida para outros sistemas , neste caso o procedimento é o mesmo :

Para a reação de produção de Amônia,

 

 

 

Constante de Equilíbrio em função das pressões parciais :

A constante de equilíbrio Ke de que temos falado até agora é chamada ,numa forma mais completa , de Constante de Equilíbrio em função das Concentrações, pois seu valor é calculado a partir das concentrações das espécies químicas envolvidas no equilíbrio.

Existe uma outra constante de equilíbrio chamada Constante de Equilíbrio em função das Pressões Parciais, que só é utilizada quando temos o equilíbrio químico envolvendo apenas gases. Essa constante de equilíbrio é simbolizada por Kp e seu valor é calculado pela expressão :

        Para qualquer equação envolvendo apenas espécies gasosas :

        aA        +        bB        =         cC        +        dD

        A constante de equilíbrio em função das Pressões Parciais Kp pode ser obtida por:



Pa : Pressão Parcial da espécie A
Pb : Pressão Parcial da espécie B
Pc : Pressão Parcial da espécie C
Pd : Pressão Parcial da espécie D

Relação Matemática entre Ke e Kp :

 Kp = Ke . ( R . T ) dn

T : temperatura em Kelvin
R : constante dos gases = 0,082
dn : variação no número de moles = (c + d) - (a + b)

 

 

O equilíbrio químico entre gases e suas aplicações no cotidiano :

Antigamente o homem não dava tanta importância a esse tipo de fenômeno , talvez pelo fato de não conhecer ainda a maioria dos equilíbrios químicos envolvendo substâncias gasosas que ocorrem em nosso meio. Mesmo assim , o pouco que se conhecia na época foi suficiente para tentar criar reações químicas para auxiliar a vida humana na terra. A invenção de sprays e aparelhos de ar condicionado visavam trazer maior conforto, no entanto causaram como resultado final o aumento da temperatura terrestre e a destruição de um escudo natural insubstituível além de não reciclável : a camada de ozônio.


A imagen ao lado mostra as diversas camadas da atmosfera terrestre.

O Oxigênio monoatômico é responsável pela absorção dos raios ultra-violeta de menor comprimento de onda a 160km de altitude. Já o Oxigênio que respiramos também existe a 110km de altitude e é responsável pela absorção de raios ultra-violeta de médio comprimento de onda. A camada de Ozônio está a 40km de altitude e é responsável pela absorção dos raios ultra-violeta de longos comprimentos de onda. Essas três camadas impedem que os raios ultra-violeta de chegarem até a biosfera protegendo a raça humana de diversas doenças tais como o Câncer.

            Em elevadas altitudes, ocorre o equilíbrio químico entre os gases oxigênio e ozônio :

2O2 = O3 + O


Substâncias como o CloroFluorCarbono, também chamado CFC, provocam o deslocamento desse equilíbrio para a esquerda de modo que a concentração de Ozônio diminui causando a formação de buracos na camada de Ozônio.

Os buracos na camada de Ozônio são regiões da atmosfera que já não possuem mais o gás Ozônio devido ao deslocamento do equilíbrio acima para a esquerda. Com isso, os raios ultra-violeta de longos comprimentos de onda conseguem penetrar na biosfera causando doenças na raça humana.

Ao analisar o equilíbrio químico acima e descobrir que substâncias contendo o CFC são responsáveis pelo deslocamento do equilíbrio, a raça humana imediatamente parou de utilizar o CFC em sprays como era utilizado. Atualmente o uso do CFC é muito restrito e procura-se tomar o máximo cuidado possível para que essa substância não seja liberada na atmosfera.

Se algum dia você comprar uma lata de spray, certifique-se de que ela tenha o seguinte aviso :

 

 

 




Tipos de equilíbrio