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3 fatores que vão te fazer entender porque as lentes dos óculos mudam de cor

Muitas reações químicas são reversíveis, isto é, os produtos tornam a formar os reagentes originais, sob condições favoráveis. Nos casos em que a velocidade da reação de combinação entre os reagentes é exatamente igual à da reação de decomposição dos produtos para voltar a formar os reagentes iniciais, têm-se um estado de equilíbrio químico.

Em 1884, o cientista francês Henri Louis Le Chatelier enunciou um princípio geral conhecido pelo nome Principio de fuga ante a força, ou simplesmente, princípio de Le Chatelier, que defendia a teoria de que quando se exerce uma ação num sistema em equilíbrio (variação de pressão, temperatura, concentração), o sistema se desloca no sentido da reação que neutraliza esta ação. O Princípio de Le Chatelier propicia um meio de prever a influência que os fatores perturbadores têm sobre os sistemas em equilíbrio, sendo válido para todos os tipos de equilíbrios dinâmicos, físicos, iônicos, bem como os químicos.

Ah vá! Eu sei que você sabia disso, mas você sabia que as lentes fotocromáticas possuem cristais de cloreto de prata (AgCl) incorporados diretamente no vidro?

Funciona da seguinte maneira: quando a radiação ultravioleta atinge os cristais, eles escurecem.

Isso ocorre, pois os íons prata (Ag+) são reduzidos a prata metálica (Ag0) pelos íons cloreto (Cl), que se transformam em átomos de cloro elementar (Cl), como é mostrado no equilíbrio a seguir:

AgCl      +        energia           ↔  Ag   +             Cl

(incolor)                                     (escuro)

Quanto maior a incidência de luz, maior será o número de átomos de prata formado.

O aumento da incidência desloca o equilíbrio para a direita (formação de Ag metálica), fazendo a lente escurecer.

Ao entrar em um local escuro, a diminuição da incidência luminosa desloca o equilíbrio para a esquerda (formação de AgCl), clareando a lente.

Mas, como? Quem pode nos explicar melhor?

Com a palavra, o químico francês Henri Le Chatelier (com tradução para o português), que foi a primeira coisa que vimos nessa lista lembra?

O Princípio de Le Chatelier, nos diz o seguinte:

“ – Se um sistema em equilíbrio é perturbado por uma alteração na concentração, temperatura ou pressão de um dos componentes, o sistema deslocará a sua posição de equilíbrio de forma a contrabalancear o efeito da perturbação”

Ou seja, é possível alterar o equilíbrio químico de uma reação com três fatores externos: concentração, temperatura e pressão, desse modo, o sistema reacional responderá de modo a minimizar esses efeitos, favorecendo a formação de uma das substâncias envolvidas.

Vamos explicar melhor o Princípio de Le Chatelier, então anota aí os 3 fatores pra você não se esquecer: CONCENTRAÇÃO, TEMPERATURA e PRESSÃO.

1. Concentração

Vamos pensar em uma reação química, se aumentarmos a concentração de um participante da reação, a reação se deslocará em sentido oposto, fez sentido? Tipo se aumentar a concentração dos reagentes, a tendência é que a reação se desloque para o lado dos produtos, produzindo mais os produtos e consumindo esse aumento da concentração dos reagentes, o inverso também acontece.

2. Temperatura

Pensando numa reação exotérmica, ou seja, que ocorre liberação de energia, se eu aumento a temperatura, eu não vou favorecer essa reação, vou favorecer o sentido oposto, ou seja, a reação endotérmica, ok? Então o aumento da temperatura favorece o sentido em que a reação é endotérmica.

É isso que acontece nas lentes, há um aumento da energia, como o sentido dos produtos é endotérmico, o equilíbrio se desloca no sentido dos produtos, formação da prata metálica.

3. Pressão

A pressão vai interferir nos participantes da reação que estiverem no estado gasoso somente. Se aumentar a pressão vai favorecer o lado em que há o menor volume, e se diminuir a pressão o equilíbrio vai ser deslocado para o lado que tiver maior volume.

Agora sim!


Com essa lista, além de se divertir, você vai aprender as seguintes Competências e Habilidades para o Enem:

Área(s) de Conhecimento do ENEM: Ciências da Natureza e suas Tecnologias

Competência relacionada: C5 – Entender métodos e procedimentos próprios das ciências naturais e aplicá-los em diferentes contextos.

Habilidade relacionada: H18 – Relacionar propriedades físicas, químicas ou biológicas de produtos, sistemas ou procedimentos tecnológicos às finalidades a que se destinam.