Generalidades Del Equilibrio Quimico

8/18/2019 Generalidades Del Equilibrio Quimico

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El concepto de equilibrio químico

CINÉTICA Y EQUILIBRIO QUÍMICO

Reacción Irreversibe A B

N ú m e r o d e

m o l é c u l a s M!"c#as $e A

M!"c#as $e B

Reactivo Producto

[ ] [ ]

[ ]A

BA

1

k dt

d

dt

d Velocidad ==−=


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%


EL CONCE&TO DE EQUILIBRIO QUÍMICO

Reacción reversibe A B

N ú m e r o d e

m o l é c u l a s M!"c#as $e A

M!"c#as $e B

Re'ión cin"(ica Re'ión $e e)#iibri! En el equilibrio:

Reactivo Producto

inv dir V V =

[ ]B2k V inv =

[ ] [ ]BA 21

k k =

[ ]

[ ]A

B==

2

1

k

k K

[ ]A1

k V dir

=


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*


EL CONCE&TO DE EQUILIBRIO QUÍMICO

A nive +!ec#ar e,is(e #na 'ranac(ivi$a$

A nive +acr!scó-ic! n! se!bservan ca+bi!s en #n

sis(e+a en e)#iibri!

Temp = cte

Color = ctePresin = cte

A! " B! ! AB

"

Reac(iv!s &r!$#c(!s

Reac(iv!s &r!$#c(!s


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.


LA CONSTANTE DE EQUILIBRIO

Una reacción reversibe -#e$e re-resen(arse en a si'#ien(e/!r+a 'enera 0

La c!ns(an(e $e e)#iibri! K c -ara a reacción1 a #na T $a$a es0

K c =

aA bB c C d D3 3 A B C D

Concentraciones en M (mol/L)

a

b

c

d

C!e/icien(eses(e)#i!+"(ric!s

ABCD

Es-ecies)#4+icas

#C$c #D$d

#A$a

#B$b


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LA CONSTANTE DE EQUILIBRIO

% Es(e -r!ce$i+ien(! ei+ina (!$as as #ni$a$es% De es(a +anera K c es a$i+ensi!na

Es-ecie Es(a$! es(6n$ar

S!#(!s 7 M

Gases 7 a(+

I+-!r(an(e0 !s s!i$!s 8 !s 4)#i$!s -#r!s se !+i(en en a

e,-resión $e e)#iibri! 9Se :acen i'#a a 7;

C!nc $e <

C!nc es(6n$ar = ?

En Ter+!$in6+ica0

C!nc $e C 9M;

7 M=C> ?

E@e+-!0


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&RO&IEDADES DE LA CTE DE EQUILIBRIO

E va!r $e K c 0% Es c!ns(an(e a #na (e+-era(#ra $a$a% Es in$e-en$ien(e $e as c!ncen(raci!nes iniciaes% Só! varia c!n a (e+-era(#ra

Reac(iv!s &r!$#c(!s&r!$#c(!sReac(iv!s

K c 7K c 7

Si K c 70 se /av!rece a/!r+ación $e -r!$#c(!s

Si K c 70 se /av!rece a/!r+ación $e reac(iv!s

La +a'ni(#$ $e K c es #na +e$i$a $e a e,(ensión en a)#e (iene #'ar a reacción0


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Principio de &e C'atelier

&RINCI&IO DE LE CATELIER

“Si un sistema en equilibrio se somete a una

perturbación, el sistema “responde” alcanzando

una nueva posición de equilibrio tal que tienda a

contrarrestar el efecto de la perturbación”

(enr) &ouis &eC'atelier

*+,-./+0123

Perturbaciones mas importantes que a4ectan el equilibrio:% Cambios de concentracin5

% Cambios de temperatura5

% Cambios de presin5

% Cambios de volumen5


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&REDICCIFN DEL SENTIDO DE UNA REACCIFN

Qc 6 K c para alcan7ar el equilibrio el sistema

procede de derec'a a i7quierda5

Qc = K c el sistema se encuentra en equilibrio5

Qc 8 K c el sistema procede de i7quierda a derec'a

para alcan7ar el equilibrio5

Cociente de reaccin Qc Constante de equilibrio K c

Reac(iv!s -r!$#c(!s

Reac(iv!s -r!$#c(!s

E)#iibri!

Concentraciones en equilibrio Cualquier concentracin


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7H


&REDICCIFN DEL SENTIDO DE UNA REACCIFN

2CrO*2 3 23 ⇌ Cr 2O2 3 2OI!n cr!+a(! I!n $icr!+a(!

#Cr 2O2$e)

#CrO*2

$

2

e)

#3

$

2

e)

K c =

#Cr 2O2$H

#CrO*2$2

H #3$2H

Qc =

= 959 +.+9

*.H3

*HHH%32 *HHH732Qc = = -52 +.

++

C!+! Q c K c 1 e sis(e+a -r!ce$er6 $e iJ)#ier$a a $erec:a-ara acanJar e e)#iibri!

#Cr 2O2$H = -5. ;< #CrO*2$H = .5..1 ;< #3$H = .5..+ ;

C!n$ici!nes iniciaes0


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EKECTO DE LOS CAMBIOS DE TEM&ERATURA

K c ca+bia $e va!r a ca+biar a (e+-era(#ra

Reac(iv!s &r!$#c(!s 3 Ca!r

Ca!r 3 Reac(iv!s &r!$#c(!s K c =

% Reacción En$!("r+ica 9Abs!rbe ca!r;% A#+en(ar T res#(a en #n a#+en(! $e K c

% Reacción E,!("r+ica 9Libera ca!r;% A#+en(ar T res#(a en #na $is+in#ción $e K c

K c =


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EKECTO DE LOS CAMBIOS DE TEM&ERATURA

C!92O;523 3 *C ⇌ C!C*2 3 52O ReacciónEn$!("r+ica

i!e(a 9a 2.C;

C!92O;523

R!sa92C;

C!C*2

AJ#9HC;

D e s c e n

s ! $ e

( e + - e r

a ( # r a

A# + e n ( ! $ e ( e + - e r a ( # r a

3Calor


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7%

Equilibrio ) termodinmica

EQUILIBRIO Y TERMODINMICA

? Ca+bi! en a en(a-4a3 1 abs!rbe ca!r 9en$!("r+ica;

1 ibera ca!r 9e,!("r+ica;

S ? Ca+bi! en a en(r!-4a

3 1 -r!$#c(!s c!n +as $es!r$en )#e!s reac(iv!s

1 reac(iv!s c!n +as $es!r$en )#e!s -r!$#c(!s

G ? Ca+bi! en a ener'4aibre $e Gibbs

3 1 reacción /av!reci$a :acia a iJ)

1 reacción /av!reci$a :acia a $er

Reac(iv!s ⇌ &r!$#c(!s

S TΔHΔG ∆−= c K RTlnΔG −=

KJ/mol8.3145R ⋅=

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