Equilibrio Cidos Y Bases

Equilibrio químico

El equilibrio es un estado en que no hay ningún cambio
notable mientras transcurre el tiempo .
Equlibrio químico se alcanza cuando:
•

las velocidades de las reacciones directa e inversa se
igualan y

•

las concentraciones de los reactivos y productos
permanecen constantes
Equilibrio físico
H2O (l)

H2O (g)

Equilibrio químico
N2O4 (g)

2NO2 (g)
2

Equilibrio Químico

4aA + bB

K=

[C]c[D]d
[A] [B]
a

Ley de acción de masa

b

N2O4 (g)
K=

cC + dD

2NO2 (g)

[NO2]2
[N2O4]

= 4.63 x 10-3

El equilibrio será
K >> 1

Desplaza a la derecha Favorece a los productos

K << 1 Desplaza a la izquierda Favorece a los reactantes
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El equilibrio heterogéneo se aplica a las reacciones en que
los reactivos y productos están en diferentes fases .
CaCO3 (s)

CaO (s) + CO2 (g)[CaO][CO2]
Kc‘ =
[CaCO3]

[CaCO3] = constante
[CaO] = constante

Kc = [CO2]
La concentración de sólidos y líquidos puros no son
incluidos en la expresión para la constante de equilibrio.

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EJERCICIOS
Constante de Equilibrio
1.- Escriba la expresión de la constante de
equilibrio Kc de los siguientes procesos:

a) 2 NO(g) + Cl2(g) 
2 NOCl(g)
b) NO(g) + ½Cl2(g) 
NOCl(g)
c) 2 NOCl(g)
2 NO(g)+ Cl2(g) 
d) N2O4(g) 
2 NO2(g)

e) CaCO3(s)  CaO(s) + CO2(g)
f) 2 NaHCO3(s)  Na2CO3(ac) + H2O(g) +
CO2(g)

Equilibrio homogéneo
CH3COOH (ac) + H2O (l)

CH3COO- (ac) + H3O+ (ac)

[CH3COO-][H3O+]
Kc‘ =
[CH3COOH][H2O]

[H2O] =constante,no participa
de la expresión de la
constante
[CH3COO-][H3O+]
Kc =
[CH3COOH]
En la práctica general no se incluyen
unidades para la constante deequilibrio.

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El equilibrio homogéneo se aplica a las reacciones en que
todas las especies reactivas están en la misma fase.
N2O4 (g)
Kc =

[NO2]

2NO2 (g)

2

[N2O4]

Kp =

2
PNO

2

PN O
2

4

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EJERCICIOS
Constante de Equilibrio
1.- Escriba la expresión de la constante de equilibrio
Kp de los siguientes procesos:

a) 2 NO(g) + Cl2(g) 
2 NOCl(g)
b) NO(g) + ½Cl2(g) 
NOCl(g)
c) 2 NOCl(g)2 NO(g) + Cl 2(g) 
d) N2O4(g) 
2 NO2(g)

e) CaCO3(s)  CaO(s) + CO2(g)
f) 2 NaHCO3(s)  Na2CO3(ac) + H2O(g) +
CO2(g)

El equilibrio homogéneo se aplica a las reacciones en que
todas las especies reactivas están en la misma fase.

aA (g) + bB (g)

cC (g) + dD (g)

Kp = Kc(RT)n
n = moles de productos gaseosos – moles de reactivos gaseosos
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= (c + d) – (a + b)

Lasconcentraciones de equilibrio para la reacción entre
monóxido de carbono y cloro molecular para formar COCl2
(g) a 740C son [CO] = 0.012 mol/L, [Cl2] = 0.054 mol/L, y
[COCl2] = 0.14 mol/L. Calcule las constantes de equilibrio
Kc y Kp.
CO (g) + Cl2 (g)
COCl2 (g)
[COCl2]
0.14
=
= 220
Kc =
[CO][Cl2]
0.012 x 0.054
Kp = Kc(RT)n

n = 1 – 2 = -1

R = 0.0821

T = 273 + 74 = 347 K

Kp = 220 x (0.0821 x 347)-1 =7.7
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La constante de equilibrio Kp para la reacción
2NO2 (g)
2NO (g) + O2 (g)
es 158 a1000K. ¿Cuál es la presión en el equilibrio de O 2
si las P NO2 = 0.400 atm y PNO = 0.270 atm?
Kp =

2
PNO
PO 2
2
PNO
2

PO 2 = Kp

2
PNO
2
2

PNO

PO 2 = 158 x (0.400)2/(0.270)2 = 347 atm

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CaCO3 (s)

CaO (s) + CO2 (g)

PCO 2 = Kp
PCO 2 No depende de la cantidad de CaCO3 o CaO
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Considere el equilibriosiguiente en 295 K:
NH4HS (s)

NH3 (g) + H2S (g)

La presión parcial de cada gas es 0.265 atm. ¿Calcule Kp y
Kc para la reacción?
Kp = P P = 0.265 x 0.265 = 0.0702
NH3 H2S

Kp = Kc(RT)

n

n = 2 – 0 = 2

Kc 

0.0702
(0.0821X 295) 2

Kc 

Kp
( RT ) (n)

T = 295 K

= 1.20 x 10-4

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3.- Una mezcla de 5x10-3 moles de H2 y 1x10-2 moles de I2 se
coloca en un recipiente de 5 L a 448ºC y se dejaque alcance el
equilibrio. El análisis de la mezcla en equilibrio muestra que la
concentración de HI es 1,87x10-3mol/L. Calcule KC y Kp, para la
reacción:
H2(g) + I2(g)

2HI(g)

R:

Kc = 1,75
Kp= 1,75

Principio de Le Châtelier
Si una tensión externa se aplica a un sistema en equilibrio, el sistema se
ajusta de tal manera que la tensión se compensa parcialmente, así el
sistema alcanza una nueva...