1. EQUILIBRIO QUMICO

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 reactantesforman productos, y a su vez, stos forman denuevo los reactantes) Cuando las concentraciones de cada una de lassustancias que intervienen (reactantes y productos)permanecen constante con el paso del tiempo sellega 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) [HI] [I2] [H2]Tiempo (s) 6. CARACTERSTICAS DEL EQUILIBRIO QUMICO A nivel macroscpico, el equilibrio es esttico, debido aque las propiedades (presin, temperatura, calor dereaccin, etc.) permanecen inalterables. A nivel molecular, el equilibrio es dinmico, debido a quela velocidad directa (VD) e inversa (VI ) son iguales. El equilibrio es espontaneo, es decir se da en un tiempofinito sin la influencia de factores externos. El equilibrio conserva sus propiedades y la naturaleza delas sustancias en cualquier sentido 7. CONSTANTE DE EQUILIBRIO (KC)La constante de equilibrio es la relacin que se estableceentre las concentraciones de reactivos y productos cuandose 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 pasoVD= KD[A]a[B]b y VI= KI[C]c[D]dEn el equilibrio: VD= VIigualando se tiene : [C ]c [D]dKc[ A]a [B]b 8. Ejemplo: Escribir las expresiones de KC para los siguientes equilibrios qumicos: H2(g) + I2(g) 2HI(g)[HI ]2Kc[H2 ] [I2 ] [SO3 ]2 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) KC [SO2 ]2 [O2 ] [NO2 ]2 N2O4(g) 2NO2(g) Kc [N2O4 ] 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 gaseosaa A(g) + b B(g) c C(g) + d D(g) se define:c dpCpD KPa dpApD 10. RELACIN ENTRE KP Y KCPara la reaccin: a A(g) + b B(g) c C(g) + d D(g) c dpCpD [C ]c(RT )c [D ]d (RT )dKP a dpApD [ A]a(RT )a [B]b (RT )b [C ]c [D ]d (RT )c (RT )dngKC(RT ) [ A]a [B]b (RT )a (RT )bpor lo tanto:nKP KC(RT )donde: n= (c+d) (a+b) R= 0,082 atm.L / mol.K T= temperatura absoluta (K) 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 enproductoSi Kc