equilibrio quimico

Equilibrio Químico
Aprendizajes esperados
Tipos de reacciones
Tipos de equilibrios
Rendimiento de una reacción
Principio de Le Chatelier

Tipos de reacciones
• Una Reacción química es irreversible
cuando ocurre en una sola dirección (de
reactantes a productos).

Reacción reversible

Una reacción química es reversible cuando ocurre en ambos
sentidos.
Reacción directa: cuando existe unatransformación parcial de
reactantes a productos.
Reacción inversa: cuando los productos pueden volver a
generar los reactantes.

Equilibrio Químico
Es una reacción que nunca llega a completarse, pues se produce simultáneamente
en ambos sentidos (los reactivos forman productos, y a su vez, éstos forman de
nuevo reactivos). Es decir, se trata de un equilibrio dinámico.
Cuando las concentraciones de cadauna de las sustancias que intervienen
(reactivos o productos) se estabiliza, es decir, se gastan a la misma velocidad que
se forman, se llega al EQUILIBRIO QUÍMICO.

Entonces cómo se define
equilibrio químico??
Se define como el estado que alcanza un sistema cuando
las velocidades de la reacción directa e inversa son
idénticas. En ese momento no se perciben cambios
observables.

Un sistema alcanzael equilibrio sólo sí:
Es un sistema cerrado
Las propiedades observables (masa, t°) no
varían en el tiempo.

Constante de equilibrio
• En 1864, dos químicos noruegos Guldberg y Waage efectuaron una
descripción cuantitativa del equilibrio conocida como
•

Ley de acción de masas.

• Establecieron que:
• “En toda reacción química a una determinada temperatura el
producto de las concentracionesmolares de los productos divididos
por el producto de las concentraciones molares de los reactantes,
elevado cada uno de ellos a sus respectivos coeficientes
estequiométricos, tiene un valor constante.”

Para una reacción: a A + b B   c C + d D se
define la constante de equilibrio (KC)

Kc = constante de equilibrio de la reacción, que tiene un valor característico para
cada t°.
Los valores de Kcpueden ir desde casi cero a infinito.

Equilibrio Homogéneo
• Se aplica a las reacciones en las que todas las especies reactivas se encuentran en la misma
fase.
•

Ej.

N2O4 (g)

2 NO2 (g)

• La Kc = (NO2)2
•
(N2O4)
• En el caso de que las sustancias se encuentren en estado gaseoso, Kc se cambia por Kp. Donde
las concentraciones de reactivos y productos se expresan en términos de las presionesparciales.

Ejercicio
La ionización del ácido acético CH3COOH en agua, es otro ejemplo de un
equilibrio homogéneo.
CH3COOH (ac) + H2O(l)
Buscar la Kc

CH3COO- (ac) + H3O+ ((ac)

Kc= (CH3COO-) (H3O+)
(CH3COOH) (H2O)
Aquí ocurre que la magnitud H 2O es muy grande por tanto se considera una
constante y la Kc se reduce a:
Kc = (CH3COO-) (H3O+)
(CH3COOH)

Equilibrio Heterogéneo
Se produce cuando lassustancias que existen en un sistema se
encuentran en distintas fases.
Ejemplo: CaCO3(s)
La Kc =

CaO(s) + CO 2(g)

(CaO) (CO2)
(CaCO3)

En la expresión de la constante de equilibrio no se incluyen ni los
sólidos, ni los líquidos puros.
La Kc finalmente queda:

Kc = (CO 2)

Información que proporciona Kc
• Predecir el rendimiento de una rx
• El valor de Kc pemite pronosticar la tendencia de losreactivos a
convertirse en productos
• Predecir el sentido de avance de una rx

Valor de Kc

Transcurso de la
reacción

Sentido de la reacción

Kc >>> 1

Desplazamiento casi total R  P Rx directa
hacia los productos

Kc > 1

Desplazamiento parcial
hacia los productos

R  P Rx directa

Kc < 1

Desplazamiento parcial
hacia los reactantes

R <- P Rx inversa

Kc <<< 1

Desplazamiento casi total R <- P Rxinversa
hacia los reactantes

Ejercicio
• Predecir el rendimiento de cada una de las reacciones:
• a) H2O  H2 + ½ O2

a 25°C; Kc = 8,97 x 10 -41

• B) ½ H2 + ½ Cl2  HCl

a 25°C; Kc= 4,90 x 10+16

Respuesta
• a) Kc indica que cuando se alcanza el equilibrio, la
descomposición del agua en sus productos es
prácticamente nula.
• B) Kc indica que la formación de HCl a partir de sus
elementos no...