Diferença entre constante de equilíbrio e constante de formação

o diferença chave entre constante de equilíbrio e constante de formação é que constante de equilíbrio é a razão entre as concentrações de produtos e as concentrações de reagentes em equilíbrio, enquanto constante de formação é a constante de equilíbrio para a formação de um composto de coordenação a partir de seus componentes.

A constante de equilíbrio é útil para explicar o comportamento de diferentes estados de equilíbrio. Constante de formação é um tipo de constante de equilíbrio que é específico para a formação de um composto de coordenação; por exemplo, íons complexos.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é constante de equilíbrio 
3. O que é constante de formação
4. Comparação lado a lado - constante de equilíbrio versus constante de formação em forma de tabela
5. Resumo

O que é constante de equilíbrio?

Constante de equilíbrio é a razão entre as concentrações de produtos e as concentrações de reagentes em equilíbrio. Este termo é usado apenas com reações que estão em equilíbrio. O quociente de reação e a constante de equilíbrio são os mesmos para as reações que estão em equilíbrio.

A constante de equilíbrio também é dada como as concentrações aumentadas à potência dos coeficientes estequiométricos. A constante de equilíbrio depende da temperatura do sistema considerada, uma vez que a temperatura afeta a solubilidade dos componentes e a expansão do volume. No entanto, a equação da constante de equilíbrio não inclui detalhes sobre sólidos que estão entre os reagentes ou os produtos. Apenas as substâncias na fase líquida e na fase gasosa são consideradas.

Por exemplo, vamos considerar o equilíbrio entre ácido carbônico e íon bicarbonato.

H₂CO_{3 (aq)}        & # x2194; HCO_{3- (aq)}         +        H_⁺ aq)

A constante de equilíbrio para a reação acima é dada como abaixo.

Constante de equilíbrio (K) = [HCO_{3- (aq)}] [H+ _aq)] / [H₂CO_{3 (aq)}]

Figura 01: Constantes de equilíbrio para diferentes compostos quando estão em uma solução aquosa

O que é constante de formação?

Constante de formação é a constante de equilíbrio para a formação de um complexo de coordenadas a partir de seus componentes em uma solução. Podemos denotá-lo como Kf. Este equilíbrio é aplicado principalmente para a formação de íons complexos. Os componentes que precisamos para a formação de um íon complexo são íons metálicos e ligantes.

Um íon complexo se forma como resultado das interações ácido-base de Lewis de íons e ligantes metálicos. O íon metálico sempre carrega uma carga positiva e atua como o ácido de Lewis, enquanto o ligante deve transportar um ou mais pares de elétrons solitários para atuar como uma base de Lewis. Os íons metálicos pequenos têm uma grande tendência a formar íons complexos porque possuem uma alta densidade de carga.

Geralmente, a formação de íons complexos é uma reação gradual que inclui todos os passos envolvidos na adição de ligantes, um por um; portanto, essas etapas também têm constantes de equilíbrio individuais. Por exemplo, a formação do íon complexo cobre-amônio tem quatro etapas. Portanto, possui quatro valores constantes de equilíbrio diferentes: K1, K2, K3 e K4. Então, a constante de formação para a reação geral é a seguinte:

K_f = K₁K₂K₃K₄

Qual é a diferença entre constante de equilíbrio e constante de formação?

A constante de equilíbrio é útil para explicar o comportamento de diferentes estados de equilíbrio, enquanto a constante de formação é um tipo de constante de equilíbrio. A principal diferença entre constante de equilíbrio e constante de formação é que a constante de equilíbrio é a razão entre as concentrações de produtos e as concentrações de reagentes em equilíbrio, enquanto a constante de formação é a constante de equilíbrio para a formação de um composto de coordenação a partir de seus componentes.

O infográfico abaixo resume a diferença entre constante de equilíbrio e constante de formação.

Resumo - Constante de Equilíbrio vs Constante de Formação

A constante de equilíbrio é útil para explicar o comportamento de diferentes estados de equilíbrio, enquanto a constante de formação é um tipo de constante de equilíbrio. A principal diferença entre constante de equilíbrio e constante de formação é que a constante de equilíbrio é a razão entre as concentrações de produtos e as concentrações de reagentes em equilíbrio, enquanto a constante de formação é a constante de equilíbrio para a formação de um composto de coordenação a partir de seus componentes.

Referência:

1. “17.3: A formação de íons complexos”. Química LibreTexts, Libretexts, 17 de junho de 2019, Disponível aqui.

Cortesia da imagem:

1. “HydrationKs” Por Nikolaivica - Trabalho próprio (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia