Roteiro de exploração da simulação Educativa: Princípio de Le Châtelier

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1 Roteiro de exploração da simulação Educativa: Princípio de Le Châtelier Enquadramento Esta simulação enquadra-se nos conteúdos programáticos da disciplina de Física e Química A do 11º ano Unidade 2 e na disciplina de Análises Químicas do 2º ano do Curso Profissional de Técnico de Análise Laboratorial. vista a: I- Objetivos Explorar uma aplicação multimédia educativa sobre o Princípio de Le Châtelier com Identificar os fatores que podem alterar o estado de equilíbrio de uma mistura reacional e que influenciam o sentido global de progressão para um novo estado de equilíbrio. Prever o sentido de evolução de uma reação por variação da concentração, pressão e temperatura da mistura reacional. Identificar o Princípio de Le Châtelier, como o Princípio que prevê o sentido de progressão de uma reação, através de uma perturbação do estado de equilíbrio. II- Introdução Controlar as condições que afetam os diversos equilíbrios químicos que constituem os processos industriais de formação de determinados produtos, otimizando a sua rentabilidade, foi um desafio colocado a Henri Louis Le Châtelier, Químico Francês, que trabalhou na industria metalúrgica. Apos a suas investigações estabeleceu o Princípio (1884) que hoje tem o seu nome. As consequências que se observam nos sistemas químicos, por alteração da concentração, pressão e temperatura, podem ser generalizadas no chamado Princípio de Le Châtelier. Um sistema químico em equilíbrio, sujeito a alterações (de temperatura, pressão ou concentração), tende a contrariar a perturbação que lhe foi imposta até atingir um novo estado de equilíbrio. Esta simulação permite ao aluno visualizar como varia um sistema reacional em equilíbrio, quando se verificam alterações de concentração, pressão e temperatura no referido sistema e prever em que sentido se desloca o equilíbrio por alteração desses fatores. Para isso deve aceder à aplicação multimédia educativa on-line, no endereço: 1

2 III- Exploração da simulação Escreva o endereço: Aparece no monitor a seguinte imagem: 1. Selecione a opção variação da concentração. Na figura podes observar o dentro do recipiente, um gráfico que traduz a quantidade química existente em de cada uma respetiva equação química. a) De acordo com as observações, preencha a tabela seguinte: FeSCN 2+ Fe 3+ SCN - Tabela 1 2

3 2. Selecione a opção Add NaSCN a) De acordo com as observações, preencha a tabela seguinte: FeSCN 2+ Fe 3+ SCN - Tabela 2 b) Explique o deslocamento do sistema reacional no sentido observado, segundo 3. Selecione a opção Back. 4. Selecione a atividade variação da pressão. Na figura pode observar-se o dentro do recipiente, um gráfico que traduz a quantidade química existente em de cada uma respetiva equação química. a) Observe a figura e preencha a tabela 3. I I 2 Tabela 3 3

4 5. Selecione a opção Increase Pressure. 6. Observe o que acontece quando se aumenta a pressão do sistema reacional. a) Preencha a tabela 4. I 2 I Tabela 4 b) O que observou relativamente ao volume ocupado pela? c) Explique o deslocamento do sistema reacional no sentido observado, segundo _ 7. Selecione a opção Back 8. Selecione a atividade variação de temperatura Na figura pode observar-se o dentro do recipiente, um gráfico que traduz a quantidade química existente em de cada uma respectiva equação química. 4

5 a) De acordo com as observações preencha a tabela 5. N 2 O 4 NO 2 Tabela 5 9. Selecione a opção Increase Temperature. 10. Observe o que acontece quando se aumenta a temperatura do sistema reacional. a) Preencha a tabela 6. N 2 O 4 NO 2 Tabela 6 b) O que observou relativamente ao movimento das moléculas na animação? c) Explique o deslocamento do sistema reacional no sentido observado, segundo d) Esta reação química é endotérmica ou exotérmica? Justifique. 11. Selecione a opção Back e de seguida a opção Decrease Temperature. a) Explique o deslocamento do sistema reacional de acordo com o Princípio de Le Châtelier. b) O valor de k c aumenta, diminui ou mantém-se constante? Justifique a sua resposta. 5