Equilibrio Y Le Chatelier

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Reacciones Reversibles
Equilibrio químico

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Equilibrio Químico
 Propio de reacciones reversibles.
 La velocidad de reacción directa se iguala a

la velocidad de reacción inversa.
 Las concentraciones de cada especie NO
cambian en el tiempo.
 El avance de la reacción, está controlado por
una Constante de Equilibrio.
 Depende de laTemperatura.
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 Todos

los sistemas químicos reversibles
alcanzan en el tiempo la condición de
equilibrio
 El estado de equilibrio químico es de
naturaleza dinámica y no estática.

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Velocidad de reacción
La velocidad de reacción es una magnitud positiva
que expresa cómo cambia la concentración de un
reactivo o producto con el tiempo.
A + 2 B↔ AB2
Sentido directo:

Vd = kd[A]n[B]m

Sentido reverso:

Vr = kr[AB2]z

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Vd = kd[A]n[B]m

Vr = kr[AB2]z

La velocidad de reacción es directamente
proporcional a la concentración de los reactivos
elevada a los ordenes de reacción.
V: velocidad de reacción
k: constante de velocidad específica
n y m: ordenes de la reacción respecto a cada
reactante
z: orden de lareacción respecto al producto
[ ]: representa la concentración molar de cierta
especie química
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Ejemplo en fase gaseosa
 Cuando se coloca en un recipiente de volumen

conocido a temperatura constante una muestra de
N2O5(g), éste se descompone:
2N2O5(g)

4NO2(g) + O2(g)

 Cuando la concentración de los productos aumenta,

los mismos se convierten en reactantes:
4NO2(g) +O2(g)

2N2O5(g)

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Reacciones Reversibles
 Finalmente, las dos reacciones evolucionan de modo tal que

sus velocidades se igualan, estableciéndose un equilibrio
químico.
 Bajo estas condiciones la reacción es reversible y se
representa de la siguiente manera:

2N2O5(g)

O2(g) + 4NO2(g)

 En una reacción reversible, la reacción ocurre

simultáneamente en ambasdirecciones.
 Lo anterior se indica por medio de una doble flecha
 En principio, casi todas las reacciones son reversibles en
cierta medida.
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2 N2O5(g) ↔ O2(g) + 4 NO2(g)
[M]
0.32

[NO2]

0.24
[O2]

0.16
0.08

[N2O5]
0

2

4
6
8
tiempo (min)

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Equilibrio Químico:

A↔B

A↔B

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N2(g) + 3 H2 (g) ↔ 2 NH3(g)Prof. S. Casas-Cordero E.

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Peter Waage (28 de junio de
1833, Flekkefjord – 13 de enero
de 1900, Oslo) fue un químico
noruego y profesor de la
Universidad de Oslo. Junto a su
amigo, el también químico y
matemático
Cato
Guldberg,
Waage descubrió y desarrolló la
ley de acción de masas entre los
años 1864 y 1879.

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La constante de equilibrio
Ley de acción de masas:
LaVelocidad de una reacción reversible es
proporcional a una constante de Velocidad específica
multiplicada por la concentración molar de cada
especie elevada a su respectivo coeficiente
estequiométrico

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En la Condición de Equilibrio:
 La Velocidad de reacción permanece constante.
 La Velocidad de reacción directa se iguala a la

Velocidad de reacción reversa.
 LosOrdenes de reacción de cada especie se
aproximan a los coeficientes estequiométricos que
presentan en la ecuación.
 El cuociente entre las constantes de velocidad,

kd/kr

se transforma en una nueva constante, conocida
como Constante de Equilibrio, Keq.

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Par una ecuación general:
aA+bB↔cC+dD
Vd = kd x [A]a x [B]b
Vr = kr x [C]c x [D]d
luego se tiene; Vd = Vr
kd x[A]a x [B]b = kr x [C]c x [D]d
d




kd C x D
Keq  
b
a
kr  A  x  B
c

Y se obtiene:

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Forma general de la Keq


C x  D
Keq  a
b
 A x  B
c

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d

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Constante de Equilibrio
2 N2O5(g) ↔ O2(g) + 4 NO2(g)


O2  x  NO2 
Keq 
2
 N2O5 
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Constante de Equilibrio
N2(g) + 3 H2 (g) ↔ 2...