H2O (l) H2O (g)
Evaporación:
Equilibrio de fases:H2O (l) H2O(g)
Condensación:
H2O (g) H2O (l)
En el equilibrio, la velocidad de evaporación es igual a la velocidad de
condensación.
N2 (g) + 3 H2 (g) 2 NH3 (g)
Formación de amoníaco:
Equilibrio químico:
N2 (g) + 3 H2 (g) 2 NH3 (g)
Descomposición:
2 NH3 (g) N2 (g) + 3 H2 (g)
En el equilibrio, la velocidad de la reacción directa es igual a la
velocidad de la reacción inversa.
Equilibrio químico
Es un estado de equilibrio dinámico en el cual la velocidad de formación de los productos es igual a la velocidad de
descomposición de éstos a reactivos.
CaCO3 (s) CaO (s) + CO2 (g)
Descomposición del carbonato de calcio:
Formación del carbonato de calcio:
CaO (s) + CO2 (g) CaCO3 (s)
Equilibrio químico:
CaCO3 (s) CaO (s) + CO2 (g)
El equilibrio en los sistemas moleculares es dinámico y es una consecuencia de la
igualdad entre las velocidades de reacciones opuestas.
CaCO3 (s) CaO (s) + CO2 (g)
Un sistema se mueve espontáneamente hacia un estado de equilibrio. Si un
sistema inicialmente en equilibrio es perturbado por algún cambio en su
entorno, reacciona de forma en que se recupera ese equilibrio.
CaCO3 (s) CaO (s) + CO2 (g)
La naturaleza y las propiedades de un estado de equilibrio son las mismas,
independientemente de cómo se haya llegado a él.
CaCO3 (s) CaO (s) + CO2 (g)
La condición de un sistema en equilibrio representa un compromiso entre dos
tendencias opuestas: la tendencia de las moléculas de alcanzar el estado de energía
mínima y la tendencia hacia el caos molecular o entropía máxima.
CaCO3 (s) CaO (s) + CO2 (g)
Definición de la constante de equilibrio
[Cceq [Ddeq
K = [Aaeq [Bbeq
aA + bB cC + dD
•Las concentraciones se expresan en M.
•K está definida para una temperatura dada.
Definición de la constante de equilibrio
(PC)ceq (PD)d
eq
K = (PA)a
eq (PB)beq
aA + bB cC + dD
• En el caso de gases, las concentraciones se pueden expresar en términos de presión parcial.
Información que provee la constante de equilibrio
a) Predicción de la dirección de una reacción
b) Extensión de la reacción
c) Cálculo de las concentraciones en el equilibrio
El valor de K indica si el equilibrio está desplazado hacia los productos o hacia los
reactivos.
ReactivosProductos
La única forma precisa de determinar con exactitud como responderá un equilibrio a las nuevas condiciones es
usar los principios de la termodinámica.
Sin embargo, existe una regla general que se puede utilizar para analizar rápidamente el efecto de las perturbaciones sobre equilibrios químicos.
Se denomina principio de Le Chatelier
Principio de Le ChatelierPrincipio de Le Chatelier
Si un sistema en equilibrio se somete a una tensión o perturbación que cambie
cualquiera de los factores determinantes del equilibrio, el sistema reaccionará para
minimizar el efecto de la perturbación.
El principio de Le Chatelier permite predecir rápidamente la respuesta cualitativa de un
sistema a los distintos cambios.
Factores que afectan el equilibrio químico
•Temperatura
•Presión
•Concentración de productos y reactivos
Con
cent
raci
ón m
olar
, M
Tiempo
Hidrógeno
Amoniaco
NitrógenoSe
agr
ega
hidr
ógen
o
Se a
greg
aam
onia
co
N2O4 (g) 2 NO2 (g) H° = + 57 kJ/ mol
K273 = 5,7 K298 = 6,9
N2(g) + O2 (g) 2 NO (g) H° = 181 kJ/ mol
K2000 = 4,1 x 10-4 K2500 = 36 x 10-4
Efecto de la temperatura
• Atkins P.W, Jones L. Química . 3ra edición. Ed Omega. 1999.
Capítulo 13.• Chang R. Química. Ed. MacGraw Hill.1998.
Capítulo 14.
Consultas: [email protected] (Pablo Evelson)
BibliografíaBibliografía