O principio de Le Chatelier afirma que ao perturbarmos um sistema em equilíbrio, este evolui no sentido que contraria a perturbação causada, por forma a atingir um novo estado de equilíbrio. No caso de perturbarmos o sistema fornecendo-lhe energia térmica, este vai desenvolver-se no sentido da reacção endoenergética, consumindo a energia que lhe é fornecida. Quando diminuímos a temperatura, o sistema reage de forma a compensar essa perturbação, evoluindo no sentido da reacção exoenergética, dando-se o aumento, portanto, da energia do sistema.
Convém lembrar que:
- Qualquer variação ou perturbação (pressão, temperatura, ...) de um sistema em equilíbrio químico, altera a concentração das espécies químicas;
- A velocidade de uma reacção depende sempre dos reagentes.
Se o valor de dH for positivo ( dH > 0 ): se a velocidade da reacção aumentar, a temperatura aumenta.
Se o valor de dH for negativo ( dH < 0 ): se a velocidade da reacção aumentar, a temperatura diminui.
Da mesma forma, se o valor de dH for positivo, significa que estamos a fornecer energia (neste caso, térmica). Ora, se estamos a fornecer energia ao sistema, a reacção é endotérmica ou endoenergética.
Se o valor de dH for negativo, significa que estamos a retirar energia ao sistema, tornando-se uma reacção exotérmica ou exoenergética.
Exemplo:
2 CO (g) + 2 O2 (g) = 2 CO2 (g) ( dH* > 0 )
*dH = variação de entalpia
Os reagentes são: CO (g) e O2 (g).
O produto é: CO2 (g).
Este sistema, se receber energia térmica, há um aumento da velocidade de reacção (maior choque de partículas, maior energia cinética), ocasionando um aumento de temperatura, pois a variação de entalpia é positiva.
Se a velocidade aumenta, a concentração dos produtos (neste caso, CO2) também aumenta. O sistema, para contrariar isto, vai fazer com que a reacção se processe no sentido inverso (ou seja, aumenta a concentração dos reagentes, de modo a atingir-se o equilíbrio químico).
A reacção no sentido inverso processa-se da seguinte forma:
2 CO2 (g) -> 2 CO (g) + 2 O2 (g)
É este o raciocínio, basicamente. Por favor, corrijam-me se tiver algo errado.
Não podes calcular a variação de entalpia, uma vez que ainda não tens conteúdos dados suficientes para saber como o fazer.