2. CONTENIDOS Concepto de equilibrio qumico Caractersticas del
equilibrio Constante de equilibrio Tipos de equilibrio Principio de
Le Chatelier Prof: Antonio Huamn. N
3. QU ES UN EQUILIBRIO QUMICO? Es una reaccin que nunca llega a
completarse, pues se produce en ambos sentidos ( los reactantes
forman productos, y a su vez, stos forman de nuevo los reactantes)
Cuando las concentraciones de cada una de las sustancias que
intervienen (reactantes y productos) permanecen constante con el
paso del tiempo se llega al EQUILIBRIO QUMICO.
4. EJEMPLO: SEA LA REACCIN: H2 + I2 2HI A medida que pasa el
tiempo, el H2 y el I2 reaccionan hasta formar HI segn VD , por ser
una reaccin reversible el HI se transforma a H2 y I2 segn VI.
Cuando VD = VI se dice que el sistema alcanza el equilibrio, por lo
tanto las propiedades macroscpicas como la temperatura,
concentracin, densidad, presin, etc. permanecen constante.
5. VARIACIN DE LA CONCENTRACIN CON EL TIEMPO Equilibrio qumico
Concentraciones(mol/l) Tiempo (s) [HI] [I2] [H2]
6. CARACTERSTICAS DEL EQUILIBRIO QUMICO A nivel macroscpico, el
equilibrio es esttico, debido a que las propiedades (presin,
temperatura, calor de reaccin, etc.) permanecen inalterables. A
nivel molecular, el equilibrio es dinmico, debido a que la
velocidad directa (VD) e inversa (VI ) son iguales. El equilibrio
es espontaneo, es decir se da en un tiempo finito sin la influencia
de factores externos. El equilibrio conserva sus propiedades y la
naturaleza de las sustancias en cualquier sentido
7. La constante de equilibrio es la relacin que se establece
entre las concentraciones de reactivos y productos cuando se
alcanza el estado de equilibrio. Deducimos su expresin: Sea la
siguiente reaccin reversible a A(g) + b B(g) c C(g) + d D(g) Si
tiene lugar mediante un mecanismo de un solo paso VD= KD[A]a[B]b y
VI= KI[C]c[D]d En el equilibrio: VD= VI igualando se tiene : [ ] [
] [ ] [ ] c d c a b C D K A B CONSTANTE DE EQUILIBRIO (KC)
8. Ejemplo: Escribir las expresiones de KC para los siguientes
equilibrios qumicos: H2(g) + I2(g) 2HI(g) 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)
N2O4(g) 2NO2(g) 2 2 2 [ ] [ ] [ ] c HI K H I 2 3 2 2 2 [ ] [ ] [ ]
C SO K SO O 2 2 2 4 [ ] [ ] c NO K N O
9. CONSTANTE DE EQUILIBRIO (KP) En las reacciones en que
intervengan gases es mas sencillo medir presiones parciales que
concentraciones, en este caso la constante de equilibrio la
designaremos por Kp. Para el siguiente sistema general en fase
gaseosa a A(g) + b B(g) c C(g) + d D(g) se define: c d C D P a d A
D p p K p p
10. RELACIN ENTRE KP Y KC Para la reaccin: a A(g) + b B(g) c
C(g) + d D(g) por lo tanto: donde: n= (c+d) (a+b) R= 0,082 atm.L /
mol.K T= temperatura absoluta (K) [ ] ( ) [ ] ( ) [ ] ( ) [ ] ( ) [
] [ ] ( ) ( ) ( ) [ ] [ ] ( ) ( ) g c d c c d d C D P a d a a b b A
D c d c d n Ca b a b p p C RT D RT K p p A RT B RT C D RT RT K RT A
B RT RT ( ) n P CK K RT
11. CONSTANTE DE EQUILIBRIO. PROPIEDADES. La constante de
equilibrio no tiene unidades. La magnitud de Kc es una medida de la
extensin en la que tiene lugar la reaccin. Si Kc >> 1: la
mayora de los reactivos se transforman en producto Si Kc