O que é uma reação reversível?
Uma reação reversível é uma reação química que pode prosseguir nas direções para frente e para trás, produzindo assim uma mistura de produtos e reagentes. A mistura forma um equilíbrio químico no qual produtos e reagentes estão sendo produzidos e consumidos a taxas constantes. Vários fatores, como as concentrações dos vários reagentes, a temperatura e a presença ou ausência de catalisadores, podem fazer com que o equilíbrio mude em favor de um lado do equilíbrio ou do outro. O equilíbrio de uma reação reversível também depende de uma constante de equilíbrio referida como "K" nas equações de equilíbrio. Essa constante determina a direção que um equilíbrio tenderá a favorecer sob um determinado conjunto de condições.
Reações químicas verdadeiramente irreversíveis são bastante raras. Quando uma reação química resulta em produtos que possuem energia significativamente menor que os reagentes e, portanto, são muito mais estáveis que os reagentes, às vezes é considerada irreversível. Na realidade, porém, a reação é geralmente uma reação reversível que favorece muito os produtos em detrimento dos reagentes; em teoria, os reagentes ainda devem estar presentes em quantidades muito pequenas. Em algumas reações, um dos produtos pode deixar a reação na forma de um gás. Quando isso ocorre, pode ser impossível para os reagentes se reformarem; tais reações podem ser consideradas irreversíveis.
O equilíbrio alcançado quando a proporção de reagentes para produtos em uma reação reversível se estabiliza é chamado de equilíbrio dinâmico. É "dinâmico" porque produtos e reagentes ainda estão sendo produzidos e consumidos, mas o fazem a uma taxa constante que não altera a proporção geral de produto-reagente. Uma vez que o equilíbrio é alcançado em uma reação reversível, muitas mudanças diferentes nas condições internas ou externas podem alterar a reação para favorecer reagentes ou produtos. Muitas vezes, é importante na ciência e na indústria definir condições que garantam que uma reação favorece os produtos da melhor maneira possível.
O princípio de Le Chatelier é um conceito usado pelos químicos para prever a mudança que uma dada perturbação das condições de reação terá no equilíbrio de uma reação reversível. O princípio afirma que, se algum aspecto das condições da reação for alterado, o equilíbrio da reação mudará para compensar a mudança, formando assim uma concentração nova e diferente. Se, por exemplo, uma reação reversível específica exigir uma entrada de alta energia, um aumento na temperatura deslocará a reação na direção dos produtos, porque o calor fornecerá energia para a reação.