Quando agua entra na constante.

por behum Seg 10 Out - 19:50

Estou com uma duvida em relação a utilização da água na constante. A água não entra na constante, quando ela atua como solvente, e portanto, quando não altera sua concentração iônica.
Entretanto, em uma esterificação por exemplo, a água entra na constante, pois ela atua diretamente na reação.
A partir desses pressupostos ( se eles estiverem corretos, caso ao contrario, por favor explique-me) posso afirmar que a água entra na constante na seguinte reação?
Cu2O(s) + H2O(l) --> 2Cu+(aq) + 2OH-(aq)

Ao meu ver, a água atua diretamente na reação, pois caso ao contrario a reação não ocorreria, e a ionização da mesma, atua na concentração do OH - do produto. Logo a constante ficaria
((Cu+)^2 x (OH-)^2 )/(H2O)

Espero debater sobre o assunto, pois quero entendê-lo afundo.

por **Ashitaka** Seg 10 Out - 21:13

A água nunca entra em constantes de equilíbrios iônicos. A sua lógica de não ocorrer sem água não é correta nem faz sentido. Seguindo essa linha de raciocínio, catalisadores também deveriam entrar na constante, apesar de esta não ser afetada por eles.

por rihan Seg 10 Out - 22:19

Cu2O(s) + H2O(l) --> 2 Cu(OH)

Essa reação não existe ! Não tem constante de equilíbrio !!!

CuO + H2O --> Cu(OH)2

Essa reação TAMBÉM não existe ! Não tem constante de equilíbrio !!!

Já reação seguinte existe:

2 Cu (s) + H₂O (g) + CO₂ (g) + O₂ (g) → Cu(OH)₂ (s) + CuCO₃ (s)

A reação é de um óxido básico com água, gerando hidróxido.

Não existe equilíbrio !!!

Não existe constante !!!

Não existe equilíbrio porque não existe a reação da direita para a esquerda !

O equilíbrio existe em reações REVERSÍVEIS , aquelas com setinha pros dois lados, é o quando ocorre o tal equilíbrio, aquele em que a mesma quantidade de matéria por tempo se iguala nos dois sentidos:

A <--> B

Temos x de A virando B por tempo e x de B virando A no mesmo tempo.

A dissociação (ionização), sim:

Cu(OH) + H2O <---> (Cu+) + (OH-)

Mas, nem vamos pensar nela, o Ks é da ordem de 10^-20 !

Mas em bases fracas, dá pra pensar. Exemplo:

M(OH) <--> M + + OH-

Aí a variação da concentração da [H2O] é NUMERICAMENTE desprezível, e, por esse motivo retirada da fração.

Uma base (ou ácido) fraca tem grau de ionização em torno de 1%.

Isto quer dizer que em 100 mols de água com 100 mols de CuOH, 99 mols de cada permanecerão inalterados e somente um mol será dissociado.

Mas é pior ainda quando a solubilidade é baixa, típico das bases fracas, forçando a termos MUITO mais água para dissolvermos o composto.

Uma solução 0,001 mol/litro nos leva a algo da ordem de 10^-6, desprezível em relação a ordens de grandeza dos outros.

por **Ashitaka** Seg 10 Out - 22:50

Rihan, há erros no que você disse. Um deles é que não é que a concentração de água seja desprezível, trata-se de sua atividade química ser 1 para iônicos, que é o que define a entrada na constante de equilíbrio. Outro erro é que não há óxido básico na reação que você citou.

por rihan Seg 10 Out - 23:16

Ashitaka escreveu:Rihan, há erros no que você disse. Um deles é que não é que a concentração de água seja desprezível, trata-se de sua atividade química ser 1 para iônicos, que é o que define a entrada na constante de equilíbrio.

No ensino médio NÃO EXISTE ATIVIDADE, lembre-se disso. E ela, para soluções bem diluídas, pode ser estimada pela concentração molar.

Como insisto, há mais de 40 anos, que Cinética Química NÃO PODE E NÃO DEVE ser assunto para o ensino médio, quem sabe esse governo doidão atual, além de tirar esportes e artes , não tira esse assunto também ???

Outro erro é que não há óxido básico na reação que você citou.

Bem, na minha época de bacharel químico licenciado e engenheiro químico, um óxido metálico que gera um hidróxido era classificado como óxido básico. Será que o PT mudou isso também ??? ???

por **Ashitaka** Seg 10 Out - 23:22

Espera-se que por não estar no ensino médio simplesmente finjamos que isso não existe? Não é assim que as coisas funcionam.
A cinética é ensinada a nível de EM em um nível razoável; não há motivos para ser tirada, já que é simples na superficialidade com a qual é abordada.

2 Cu (s) + H₂O (g) + CO₂ (g) + O₂ (g) → Cu(OH)₂ (s) + CuCO₃ (s)
A reação é de um óxido básico com água, gerando hidróxido.

Na reação acima, não há nenhum óxido metálico. O único óxido que há é o CO2, que é ácido.

por rihan Ter 11 Out - 0:05

Ashitaka escreveu:Espera-se que por não estar no ensino médio simplesmente finjamos que isso não existe? Não é assim que as coisas funcionam.

Isso mesmo !

Não é assim que as coisas funcionam !

No mundo real as atividades não são previstas e calculadas por contagem nos dedos das mãos !

São produtos de experimentos, dados reais e medições de muitos anos, que geralmente geram expoentes quase nunca inteiros.

Tem gente que leva a vida tentando achar coeficientes viriais para certas substâncias em certas reações e até hoje não acharam.

Toda a Ciência a nível de contato de superfícies é um chute só ! Os dados "teóricos" jamais são usados, e qual o porquê disso ? A teoria está furada.

Basta você refletir sobre as nossas pilhas e baterias... Galvani e Volta devem estar rindo nos seus túmulos: o grande avanço tecnológico em 3 séculos foi ir-se diminuindo a massa atômica do elemento, dos metais pesadões aos bem leves. Se houvesse na química Quântica ou outro modelo qualquer que entendesse ou descobrisse o que realmente ocorre na superfície de contato dos envolvidos no processo, poderíamos evoluir bem mais e não ficar chutando os elementos da vez (agora é o alumínio...).

Não é assim que as coisas funcionam !

O mundo do EM é necessário, com seus modelos ideais, ponto material, molas sem massa, campos uniformes e atritos inexistentes, gases perfeitos e medidas mais perfeitas ainda. Começar do ideal, do mais simples, para se ir a fundo depois é uma forma de se aprofundar o conhecimento.

Mas se basear em uma teoria furada para se explicar fenômenos bem complicados é, no mínimo, ridículo.

Por isso é que sempre propus a exclusão dessa disciplina do EM.

Se você perceber seu argumento inicial e pensar no que disse, vai ver que está corroborando com a minha "proposta"...

Não se usa qualquer coisa do que se aprende na Cinética Química do EM no mundo real.

A cinética é ensinada a nível de EM em um nível razoável;

Tanto não é que você trouxe o conceito de atividade para tentar explicar o papel da água, não é mesmo ?...

...não há motivos para ser tirada, já que é simples na superficialidade com a qual é abordada. <-- Ué ?

Por isso mesmo TEM que ser retirada !

2 Cu (s) + H₂O (g) + CO₂ (g) + O₂ (g) → Cu(OH)₂ (s) + CuCO₃ (s)
A reação é de um óxido básico com água, gerando hidróxido.

Na reação acima, não há nenhum óxido metálico. O único óxido que há é o CO2, que é ácido.

Bem, no dia que você tiver a paciência de estudar o mecanismo dessa reação, voltamos a conversar sobre o assunto...

Já que você é daqueles que gosta de pensar e de também acreditar no estabelecido, segue trecho do livro base no Reino Unido, no nível equivalente ao nosso EM:

Jim Clark escreveu:

Here is the equilibrium again:

You might expect the equilibrium constant to be written as:

However, if you think about this carefully, there is something odd about it.

At the bottom of the expression, you have a term for the concentration of the water in the solution. That's not a problem - except that the number is going to be very large compared with all the other numbers.

In 1 dm³ of solution, there are going to be about 55 moles of water.

Note: 1 mole of water weighs 18 g. 1 dm³ of solution contains approximately 1000 g of water. Divide 1000 by 18 to get approximately 55.

If you had a weak acid with a concentration of about 1 mol dm^-3, and only about 1% of it reacted with the water, the number of moles of water is only going to fall by about 0.01. In other words, if the acid is weak the concentration of the water is virtually constant.

In that case, there isn't a lot of point in including it in the expression as if it were a variable. Instead, a new equilibrium constant is defined which leaves it out. This new equilibrium constant is called K_a.

Note: The term for the concentration of water hasn't just been ignored. What has happened is that the first expression has been rearranged to give K_c (a constant) times the concentration of water (another constant) on the left-hand side. The product of those is then given the name K_a.
You don't need to worry about this unless you really insist! All you need to do is to learn the format of the expression for K_a.

por **Ashitaka** Ter 11 Out - 0:25

Partindo da sua opinião, removamos, então, 90% do que se estuda no EM, pois talvez nem 10% seja utilizado cotidianamente. Continuo discordando sobre a retirada. A cinética de EM ensina um mínimo que é suficiente aprender para quem não usará isso cotidianamente.

E não venha com essa de mecanismos, porque é mais bonito aceitar o erro. Não há nenhum óxido metálico ou básico nos reagentes, apenas um óxido não-metálico que ainda é ácido. Fora que mecanismo sequer tem a ver com a classificação do óxido. Então, não tente bancar o esperto.
Eu noto que você fala muitas coisas sem sentido, Rihan. Talvez sua área de estudos devesse se voltar mais para a filosofia ao invés de balbuciar que toda teoria é furada.

Sem mais, acredito que a perguta original do post já foi respondida. Portanto, daqui me ausento e não mais pretendo levar adiante tal infrutífera discussão.

por rihan Ter 11 Out - 0:29

Ah !

Uma observação:

Os óxidos de cobre (Cu) são anfóteros, com ácidos fortes, agem como básicos, mas... podem mudar de atitude... a depender da outra parte.

por rihan Ter 11 Out - 0:53

Uma teoria é furada quando:

a) existem dados experimentais que entram em desacordo com a dita.

b) existem fenômenos que ela não explica.

Não sou eu que digo que ela "furada" ou não. É ela mesmo.

E eu não sou de balbuciar, ao contrário, sempre tive o bom hábito de expressar minhas convicções em alto e bom tom.

E, se você ainda não sabe, toda a CIÊNCIA e CONHECIMENTO começam com a real FILOSOFIA e, "isso", não é mais uma ideia minha sem sentido, nem minha é, com certeza.

Quanto a aceitar meus erros... Bem, dê uma olhada por aí no fórum...

E não acho o assunto bonito ou feio. Sou amigo da beleza, mas sou mais amigo da verdade, já dizia algo parecido, um certo filósofo.

E você está correto em dizer que classificação de óxidos não tem qualquer coisa a ver com mecanismo da reação.

Mas, se nas reações intermediárias houver formação de um óxido e este reagir como um óxido básico ?

Em relação a "pergunta já está respondida", deixo a critério de quem a fez, a dúvida era dele, pelo menos, isso, deixe para ele responder...

Quanto a você achar a discussão infrutífera ...

Bem, é a sua opinião, vamos respeitá-la.

Mas, lembre-se:

Somos livres para falarmos o que quisermos.

Repare no plural.

Tanto quem fala primeiramente, quanto quem responde.

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	Note: 1 mole of water weighs 18 g. 1 dm³ of solution contains approximately 1000 g of water. Divide 1000 by 18 to get approximately 55.
If you had a weak acid with a concentration of about 1 mol dm^-3, and only about 1% of it reacted with the water, the number of moles of water is only going to fall by about 0.01. In other words, if the acid is weak the concentration of the water is virtually constant. In that case, there isn't a lot of point in including it in the expression as if it were a variable. Instead, a new equilibrium constant is defined which leaves it out. This new equilibrium constant is called K_a.
	Note: The term for the concentration of water hasn't just been ignored. What has happened is that the first expression has been rearranged to give K_c (a constant) times the concentration of water (another constant) on the left-hand side. The product of those is then given the name K_a. You don't need to worry about this unless you really insist! All you need to do is to learn the format of the expression for K_a.