Equilibrio químico

9 - Equilibrio Químico

9.1 - El Concepto de Equilibrio
Estudiaremos reacciones que son reversibles. Esto quiere decir que los reactivos se transforman en productos, pero que parte de losproductos se transforman en reactivos. Cuando se llega al equilibrio, la velocidad de los dos procesos es igual.

A2(g) + B2 (g) 2 AB (g)
Esto quiere decir que:
A2 reacciona con B2 para formar AB
unamolécula de AB reacciona con otra molécula de AB para formar A2 y B2.
Si se coloca en un recipiente A2 y B2, ambos reaccionarán formando AB. La concentración de AB comienza a aumentar, y la de A2 yB2 comienza a disminuir. Sin embargo, a medida que aumenta la concentración de AB comienza a tener mayor importancia la formación de A2 y B2 (o sea la reacción inversa)

9.2 - La constante deequilibrio
La velocidad de la reacción en un sentido: A2(g) + B2 (g)  2 AB (g)
está dada por v1 = k1 (A2)(B2)
La velocidad de la reacción en el otro sentido: 2 AB (g) A2(g) + B2 (g)
viene dada porv2 = k2 (AB)2
En el equilibrio v1 = v2. Por lo tanto k1 (A2)(B2) = k2 (AB)2
k1/k2 = (AB)2 / (A2)(B2)
k1/k2 = K
k1/k2 = K = constante de equilibrio


El valor de K varía con la temperatura,pero dada cierta temperatura, las relaciones entre las concentraciones de productos y reactivos dará siempre el valor de K que corresponde.

en general entonces si wW + xX yY + z Z
(Y)y (Z)zK= -----------
(W)w (X)x



Si la reacción ocurre por pasos intermedios, igualmente se da esta relación.
Ejemplo de un caso concreto: N2O4 2NO2

Observe en la gráfica que está másabajo, que a medida que pasa el tiempo la concentración de N2O4 baja, mientras la de NO2 sube. A los 60 segundos se establece el equilibrio. Se puede comprobar que las velocidades son diferentes sise miden como N2O4 a si se mide como NO2.




Ejemplo de la evolución de las concentraciones de reactivos y productos
en una reacción reversible.

Recordar que:
1) las concentraciones de...