equilibrio quimico
Universidad Nacional de Cuyo Instituto de Ciencias Básicas
QUÍMICA GENERAL II 2012
PRÁCTICO DE LABORATORIO N° 2
EQUILIBRIO QUÍMICO
Objetivos
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Establecer las situaciones de equilibrio para diferentes reacciones químicas. Determinar en forma cuantitativa la constante de equilibrio de la reacción en
estudio.
Analizar el comportamiento de procesos químicos frente al desplazamiento
del equilibrio ocasionado por perturbaciones externas.
Observar la formación de precipitados y aplicar el principio de Le Chatelier
en el desplazamiento del equilibrio químico.
Fundamento
Las reacciones químicas se clasifican de acuerdo a sus características particulares. Así,
algunas reacciones químicas transcurren con cambios de color, otras se producen
manifestando cambios físicos de los reactivos como en el caso de las reacciones de
precipitación, etc. También existe una clasificación para las reacciones que se consideran
como completas o irreversibles y aquellas que no se completan y que se conocen como reversibles, incompletas o reacciones de equilibrio.
El Equilibrio Químico se establece cuando las velocidades de las reacciones directa e
inversa se igualan y las concentraciones netas de reactivos y productos permanecen
constantes, es por lo tanto, un proceso dinámico en el cual se verifica una transformación
de reactivos en productos y de productos en reactivos, si bien no es posible apreciar
cambios netos en el proceso.
Experimentalmente se demuestra que cada reacción particular tiene su propio estado de
equilibrio caracterizado por una relación específica entre las concentraciones de las
diversas sustancias. Si se realiza una serie de experiencias todas a la misma temperatura,
pero con distintas concentraciones iniciales de reactivos, se observa que si bien las
concentraciones en el equilibrio son diferentes, existe una relación que es la misma en
todos los casos: dividiendo el producto de las concentraciones de los productos por el
producto de las concentraciones de los reactivos, siempre se obtiene el mismo número. Este número, llamado constante de equilibrio y simbolizado por la letra K, es característico
de cada reacción y sólo varía si se altera la temperatura.
Para la reacción general:
aA + bB cC + dD
donde a, b, c, d son los coeficientes estequiométricos, la constante de equilibrio resulta:
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en la que los corchetes indican las concentraciones molares en el estado de equilibrio de
la reacción. En el caso de reacciones que involucran sustancias gaseosas, la constante de
equilibrio puede expresarse en función de las presiones parciales de estas sustancias.
Para cualquier reacción de equilibrio, el valor de K es independiente de las
concentraciones de reactivos y productos siendo la temperatura el único factor que la
afecta. Los valores medidos de las constantes de equilibrio varían desde números muy
pequeños (la reacción directa ocurre en muy pequeña proporción), a muy grandes (la
reacción directa es prácticamente completa), según la reacción de que se trate.
Existen diversos factores experimentales capaces de afectar al equilibrio y desplazar su posición para que se forme mayor o menor cantidad de un determinado producto. La
dirección de cambio puede predecirse mediante el llamado principio de Le Chatelier
establece que “cuando un sistema en equilibrio es alterado por alguna perturbación ...
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