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Deslocamento em equilíbrios iônicos

O deslocamento em equilíbrios iônicos ocorre quando é adicionado ao meio reacional um íon comum ou íon que reage com um de seus componentes.

O deslocamento em equilíbrios iônicos segue o princípio de Le Chatelier da mesma forma que um equilíbrio envolvendo um processo químico sem íons. Assim, todos os sistemas sempre tendem a minimizar uma perturbação sofrida para retornar ao estado de equilíbrio.

No caso dos equilíbrios iônicos, a variação da pressão do sistema não promove o seu deslocamento porque eles quase sempre ocorrem em soluções, principalmente em meio aquoso. O que mais influencia um equilíbrio iônico é a temperatura e a concentração (quantidade de íon ou substância).

Temos um equilíbrio iônico quando uma reação química ocorre em um solvente e possui pelo menos um íon. Quando os sais cromato de potássio (K2CrO4) e dicromato de potássio (K2Cr2O7), por exemplo, são dissolvidos em água com presença de ácido sulfúrico, forma-se o seguinte equilíbrio iônico:

Equilíbrio iônico entre os sais K2CrO4 e K2Cr2O7
Equilíbrio iônico entre os sais K2CrO4 e K2Cr2O7

Nesse equilíbrio iônico, os íons cromato transformam-se em íons dicromato na reação direta (para a direita), e os íons dicromato transformam-se em íons cromato na reação inversa (para a esquerda).

OBS.: No equilíbrio, não foi representado o potássio (K) porque ele faz parte dos dois sais que foram utilizados. O sulfato (SO4-2) do ácido também não foi representado porque é um ânion oriundo de um ácido forte e, por isso, não interage com nenhum componente do equilíbrio ou adicionado a ele.

Quando o cromato (CrO4-2) está na presença de ácido, forma uma solução de cor amarela. O dicromato (Cr2O7-2), quando dissolvido em água, forma uma solução de cor alaranjada. Quando juntos em um equilíbrio iônico, não percebemos a prevalência de nenhuma das duas cores.

Representação da coloração de reagentes e produtos do equilíbrio
Representação da coloração de reagentes e produtos do equilíbrio

Se ocorrer uma perturbação no sistema, poderemos ter o deslocamento desse equilíbrio iônico e, com isso, ocorrer a prevalência de uma cor. Veja possíveis casos de perturbação em um equilíbrio iônico:

1- Adição de íon ou substância que participa do equilíbrio

  • a) Adição de um ácido forte como o HBr

Como o ácido bromídrico é um ácido forte, logo, em solução, sofre ionização e produz muitos cátions hidrônio (H+) e ânions brometo (Br-) no meio a que foi adicionado:

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Equação de ionização do HBr
Equação de ionização do HBr

A ionização do HBr fornece ao equilíbrio (CrO4-2/ Cr2O7-2) o íon H+, como podemos observar:

Equilíbrio iônico entre os sais K2CrO4 e K2Cr2O7
Equilíbrio iônico entre os sais K2CrO4 e K2Cr2O7

Nesse exemplo, teremos deslocamento do equilíbrio da direita e a prevalência da coloração alaranjada. Isso ocorre porque, segundo o princípio de Le Chatelier, quando há o aumento da concentração (quantidade) de um componente do equilíbrio, imediatamente o equilíbrio desloca-se no sentido de consumi-lo.

Resultado do deslocamento do equilíbrio após adição de HBr
Resultado do deslocamento do equilíbrio após adição de HBr

2- Adição de íon ou substância que reage com componentes do equilíbrio

  • a) Adição de uma base forte como o Ca(OH)2

Como o hidróxido de cálcio [Ca(OH)2] é uma base forte, logo, em solução, sofre dissociação e libera muitos cátions cálcio (Ca+2) e ânions hidróxido (OH-) no meio a que foi adicionado:

Equação de dissociação do Ca(OH)2
Equação de dissociação do Ca(OH)2

A dissociação do Ca(OH)2 fornece ao equilíbrio (CrO4-2/ Cr2O7-2) o íon OH-, o qual tem grande afinidade com os íons H+ presentes no equilíbrio:

Equilíbrio iônico entre os sais K2CrO4 e K2Cr2O7
Equilíbrio iônico entre os sais K2CrO4 e K2Cr2O7

Quando os íons OH- e H+ interagem, ocorre a formação da substância água:

Equação da formação da água a partir de íons
Equação da formação da água a partir de íons

Nesse exemplo, teremos o deslocamento do equilíbrio iônico para a esquerda, já que os íons H+ são consumidos pelos ânions OH-, ocorrendo a prevalência da coloração amarela. Isso ocorre porque, segundo o princípio de Le Chatelier, quando um componente do equilíbrio tem a sua concentração diminuída, imediatamente o equilíbrio desloca-se no sentido de formar a substância ou íon consumido.

Resultado do deslocamento do equilíbrio após adição de Ca(OH)2
Resultado do deslocamento do equilíbrio após adição de Ca(OH)2

Equações representando equilíbrios iônicos
Equações representando equilíbrios iônicos
Publicado por: Diogo Lopes Dias

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