3_Equilibrio_quimico

Mecánico

Térmico

Equilibrios

Equilibrio químico
Material

Sistemas gaseosos
Sistemas acuosos
Sistemas heterogéneos

ASPECTOS BÁSICOS DEL EQUILIBRIO
QUÍMICO.
Estado de equilibrio: estado en que lacomposición
del sistema permanece fija, a pesar de que continúan
reaccionando reactivos y productos.
.Enfoque cualitativo.

• El equilibrio químico es un equilibrio dinámico.
• Los sistemasevolucionan espontáneamente hacia un
estado de equilibrio.
• Las propiedades del estado de equilibrio son siempre las
mismas, independientemente de la dirección desde la
que se alcanza.

Enfoque cuantitativo.Ley de acción de masas

EQUILIBRIO QUÍMICO.
aA + bB

cC + dD

Recordando que

v = k1[C]c [D]d

Será para la reacción hacia la derecha vD y para la
reacción hacia la izquierda vI
vD = kD[C]c [D]d

vI=kI[A]a [B]b

Cuando ambas velocidades se igualan será vD= vI y se habrá
alcanzado el equilibrio
kD[C]c [D]d = kI[A]a [B]b

y reordenando

Ley de acción de masas
[C]c [D]d = kI
[A]a [B]b

kD

= KeqQue caracteriza al
estado de equilibrio

EQUILIBRIO EN SISTEMAS HOMOGENEOS
Equilibrio químico en sistemas gaseosos ideales.

I2(g) + H2 (g)

2 HI (g)

La ley de acción de masas indica

[ HI ]2

= Keq[I2] [H2]
Para una mezcla de gases ideales será

PV = nRT

n/V = P/RT

con n/V igual a la conc. molar

Equilibrio químico en sistemas gaseosos ideales.
Para cada uno de los gases será
[HI] = pHI/RT
[I2] = pI2 /RT

I2(g) + H2 (g)

2 HI (g)

[H2] = pH2 /RT
reemplazando en

[HI]2

= Keq

[I2] [H2]
se obtiene
Keq = (pIH)2 = Kp

Con
pHI = XHI Pt

pI2 pH2
Llamando Kp a la expresión

pH2 = XH2 Pt(pIH)2
pI2 pH2

pI2 = XI2 Pt

Equilibrio químico en sistemas gaseosos ideales.

Para un caso más general en que el
número de moles de reactivo no sea igual
al de los productos será
Keq = (pC)c (pD)d .(RT) -n

(pA)a ( pB)b
Con n = nproduct - nreact.

Keq=Kp . (RT) -n
Cuando n es cero entonces Kp=Kc

Cual es el sentido de la Keq????

aA + bB

cC + dD
[C]c [D]d = Keq
[A]a [B]b

Si Keq << 1...