Aula 141 — Efeito da temperatura sobre o equilíbrio
50 minObjetivo geral
Aplicar o Princípio de Le Chatelier ao efeito da temperatura sobre um sistema em equilíbrio, considerando o caráter exotérmico ou endotérmico da reação.
Objetivos específicos
- Relacionar o efeito da temperatura ao sinal de ΔH da reação
- Prever o deslocamento do equilíbrio ao aumentar/diminuir a temperatura
- Reconhecer que a temperatura é o único fator que altera o valor de K
Conhecimentos prévios
- Princípio de Le Chatelier
- Reações exotérmicas e endotérmicas (Termoquímica)
Recursos didáticos
- Quadro
- Slides
- Exemplo com equilíbrio exotérmico e endotérmico
Desenvolvimento da aula
Acolhida e Sondagem
5 min · Ausubel (aprendizagem significativa)Sondar o que os alunos já sabem sobre o tema, retomando a aula anterior e conectando com o conhecimento prévio.
Problematização Inicial
5 min · Bachelard (obstáculo epistemológico)Se uma reação de equilíbrio é exotérmica, o que acontece com ela quando aquecemos o sistema?
Desenvolvimento Conceitual
20 min · Exposição dialogadaAplicar o Princípio de Le Chatelier ao efeito da temperatura, tratando o calor como se fosse um 'reagente' (em reações endotérmicas) ou um 'produto' (em reações exotérmicas) na equação. Numa reação exotérmica, aumentar a temperatura desloca o equilíbrio para os reagentes (a reação inversa, que absorve o calor extra, é favorecida). Numa reação endotérmica, aumentar a temperatura desloca o equilíbrio para os produtos. Destacar que a temperatura é o ÚNICO fator, entre os estudados, que realmente muda o VALOR da constante de equilíbrio K — concentração e pressão apenas deslocam a posição do equilíbrio, sem mudar K.
Resolução Guiada
10 min · Vygotsky (zona de desenvolvimento proximal)Resolver em conjunto a previsão do deslocamento de um equilíbrio exotérmico e de um endotérmico ao aumentar a temperatura.
Exercícios de Fixação
7 min · Prática independenteExercícios sobre efeito da temperatura no equilíbrio.
Síntese e Fechamento
3 min · ConsolidaçãoRetomar os pontos-chave da aula e conectar com a próxima aula do módulo.
Avaliação formativa
Verificação da previsão correta do deslocamento conforme o caráter exo/endotérmico da reação.
Lista de exercícios
1. Numa reação de equilíbrio EXOTÉRMICA, para que lado o aumento de temperatura desloca o equilíbrio?
Gabarito: Para o lado dos reagentes — o aumento de temperatura favorece a reação que absorve calor (a inversa, neste caso endotérmica).
2. Qual é o único fator, entre concentração, pressão e temperatura, que altera o valor numérico da constante de equilíbrio K?
Gabarito: A temperatura — mudanças de concentração e pressão deslocam a posição do equilíbrio, mas não alteram o valor de K, que só muda com a temperatura.
Observações e extensão
Próxima aula: o papel do catalisador no equilíbrio químico (fecha o módulo).