Princípio de Le Chatelier e Variação da Concentração

O Princípio de Le Chatelier diz o seguinte:

“Quando um equilíbrio é alterado por um fator externo, ocorre um deslocamento no sentido que anula a alteração”.

A ação de catalizadores não provoca o deslocamento desse equilíbrio. Os fatores que fazem isto são: a variação da concentração, da pressão e da temperatura. Aqui analisaremos apenas um deles: a concentração.

Variação da concentração em um sistema em equilíbrio:

Se aumentarmos a concentração dos reagentes de uma reação em equilíbrio químico, a taxa de desenvolvimento (Td) da reação direta irá aumentar, pois o sistema irá deslocar o equilíbrio para a reação direta, procurando aumentar a quantidade de produtos.

Por exemplo, considere a reação em equilíbrio entre gás hidrogênio e gás carbônico (dióxido de carbono).

 

Se acrescentarmos a esta reação mais gás hidrogênio (H₂) ou mais dióxido de carbono (CO₂), a reação se deslocará no sentido direto para produzir mais água (H₂O) e monóxido de carbono (CO).

 

O contrário também é verdadeiro, se adicionarmos mais monóxido de carbono ou água, a reação se deslocará no sentido inverso, para a formação de mais reagentes.

 

Falamos de acrescentar reagentes ou produtos, mas e se os retirarmos?
O mesmo ocorre, mas agora o equilíbrio será deslocado no sentido que possui menos substância.

Quando a reação se encontra no equilíbrio químico original, microscopicamente, em nível atômico-molecular, a atividade é grande, mas não é possível ver mudança nenhuma a olho nu.

Todavia, ao se deslocar o equilíbrio em virtude da variação da concentração, nota-se que em alguns casos ocorre a mudança da coloração da solução e é possível visualizar seu deslocamento. Um exemplo é a reação demonstrada abaixo:

Se adicionarmos alguma solução ácida ou mais reagente

, a concentração de íons H⁺ aumentará na solução, deslocando o equilíbrio para a direita, fazendo com que a solução assuma uma coloração alaranjada. Como já havia o íon H⁺ no meio, denomina-se esse fato de efeito do íon comum.
Já se acrescentarmos uma base, como o hidróxido de sódio (NaOH) ou um pouco mais do produto ,  o equilíbrio será deslocado para a esquerda (reação inversa) e a cor mudará para amarelo, conforme a figura abaixo indica.