Constante de equilibrio (k)Número igual a la relación
de las concentraciones de equilibrio de los productos entre las concentraciones de equilibrio de los reactivos, cada una elevada a una potencia igual a sus coeficientes estequiométricos .
COCIENTE DE REACCIÓN (q)Valor que se obtiene
cuando las concentraciones de reactivos y productos se incluyen en la expresión de
equilibrio. Si las concentraciones son concentraciones de
equilibrio Q=K; de otro modo, Q≠ K
Ley de acción de masas
aA + bB cC + dD
[C]c [D]d
[A]a [B]b=Keq
[NO2]2
[N2O4]Keq=Cato Maximilian Guldberg
(1836-1902)
Peter Waage (1833-1900)
(1864)
N2O4(g) 2NO2(g)
SITUACIÓN INICIAL (no de equilibrio)
0,1 mol/L 0,05 mol/L
COCIENTE DE REACCIÓN
Qc=[NO2]o ²[N 2O4]o
N2O4(g) 2NO2(g)
Constante de Equilibrio
SITUACIÓN FINAL (equilibrio)
¿? mol/L ¿? mol/L
CONSTANTE EQUILIBRIO
Kc = 0,0047 (400ºC)kc=
[NO2] ²[N 2O4 ]
N2O4(g) 2NO2(g)
Constante de Equilibrio
SITUACIÓN INICIAL (no de equilibrio)
0,1 mol/L 0,05 mol/L
COCIENTE DE REACCIÓN Qc=[NO2]o ²[N 2O4]o
Qc=0,05 ²0,1
=0,025
N2O4(g) 2NO2(g)
Constante de Equilibrio
SITUACIÓN INICIAL (no de equilibrio)
0,1 mol/L 0,05 mol/L
COCIENTE DE REACCIÓN Qc=[NO2]o ²[N 2O4]o
Qc=0,05 ²0,1
=0,025
N2O4(g) 2NO2(g)
Constante de Equilibrio
Kc = 0,0047 (400ºC)
El sistema se desplaza hacia la izquierda Q > Kc
Constante de equilibrio en términos de presión (Kp)
Kp = (PC)c (PD)d
(PA)a (PB)b
Donde:
P es la presión parcial de cada sustancia
François Marie Raoult (1830-1901)
aA + bB cC + dD
aA + bB cC + dD
[C]c [D]d
[A]a [B]b=Keq
[NO2]2
[N2O4]Keq =
N2O4(g) 2NO2(g)
Constante de equilibrio en términos de molaridad (Kc)
Se utiliza para los sistemas en fase de disolución, indica que las concentraciones de las especies reactivas se expresan en molaridad o moles por litro.
Magnitud de la Constante de equilibrio y sentido de la
reacción química
N2(g) + O2(g) 2NO(g)
KC= 1 x 10-30 T= 25ºC
KC<<<<<1
Equilibrio se desplaza a la izquierda, se favorece los reactivos
2NO(g) N2(g) + O2(g)
KC= 1 x 1030 T= 25ºC
KC>>>>>1
Equilibrio se desplaza a la derecha, se favorece los productos
Relación entre KC y KP
PV = nRT
Ecuación de los gases idealesRobert Boyle (1627-1691)
Jacques Charles (1746-1823)
Amadeo Avogadro
(1776-1855)
Joseph Louis Gay-
Lussac (1778-1823)
Kp = Kc(RT)Δn
R = 0,082 L . Atm
K . mol
T = K (temperatura absoluta)
P = atm (presión)
V = L (volumen)
n = mol (moles)
N2(g) + 3 H2(g) 2 NH3(g)
PTOTAL=nTOTAL · R ·T
VPTOTAL=
nTOTAL · R ·T
V=4,9 atm
PN2=nN2 · R ·T
V
PH2=nH2 · R ·T
V
PNH3=nNH3 · R ·T
V
PN2=xN2 · PTOTAL=1,13atm
PH2=xH2 · PTOTAL=3,40 atm
PNH3=xNH3 · PTOTAL=0,29 atm
Relación entre KC y KP
N2(g) + 3 H2(g) 2 NH3(g)
Kp = Kc · (R·T)∆n
∆n=npro
– n rea
= 2 – 4 = -2
Kc=[NH3] ²
[N 2]·[H 2] ³=0,02 Kp=
PNH3 ²
PN2 · PH2 ³=0,0013
Relación entre KC y KP
Aplicaciones
1.- Predicciones en la dirección de la reacción
2.- Calcular concentración de reactivos y productos cuando se ha establecido el equilibrio.
3.- Cociente de la reacción (Q) Q > K Eq. a la izquierda Q < K Eq. a la derecha Q = K Equilibrio
BIBLIOGRAFÍAAtkins, B. y Jones, L. (2006). Principios de Química. Los cambios del descubrimiento. Buenos Aires: Editorial Médica Panaméricana.
Brown, T., LeMary, E. y Bursten. (2004). Química. La ciencia central. México: Prentice Hall. novena edición.
Chang, R. (1999). Química. México: McGraw- Hill. Sexta edición.
Masterton, W. (1989). Química General Superior. México:McGraw- Hill. Sexta edición.
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