PPT Unidad 4 Equilibrio Quimico

Unidad -Equilibrio Químico
José Carrasquillo Rivera, Ph.D.

Unidad 4-Equilibrio Quimico

1

Equilibrio Químico
Equilibrio Dinámico

Concentración (M)

[C]
[D]

r1 = r-1
Concentracion
es constantes

[A]

[B]
Tiempo
Unidad 4-Equilibrio Quimico

2

¿Cuándo llegamos a un equilibrio
dinámico?
aA + bB

k1
k-1

r1 = k1[A]a[B]b
r-1 = k-1[C]c[D]d

cC + dD

r1 = r-1

k1[A]a[B]b = k-1[C]c[D]d

k1[C]c[D]d
= Keq =
k-1
[A]a[B]b
Unidad 4-Equilibrio Quimico

3

Constante de Equilibrio
 Razón en equilibrio de las concentraciones de los

productos elevados a sus coeficientes estequiométricos
dividido entre las concentraciones de reactantes
elevadas a a sus coeficientes estequiométricos (Tro,
2010)
 Concentraciones en equilibrio  constantes

[C]c[D]d
Keq =
[A]a[B]b
Unidad 4-Equilibrio Quimico

4Constante de Equilibrio: Significado
aA + bB
Keq > 1

cC + dD
Reacción favorecida hacia los productos
(moles productos > moles reactantes)

[C]c[D]d > [A]a[B]b

Keq = 1

Reacción igualmente favorecida (moles
productos similares a moles reactantes)

[C]c[D]d = [A]a[B]b

Keq < 1

Reacción favorecida hacia los reactantes
(moles productos < moles reactantes)

[C]c[D]d < [A]a[B]b
Unidad 4-EquilibrioQuimico

5

Constante de Equilibrio: Significado
cC + dD

aA + bB
Keq > 1

Reacción favorecida hacia los productos

Concentración (M)

Equilibrio Dinámico

[C]
[D]

[A]
[B]
Tiempo
Unidad 4-Equilibrio Quimico

6

Constante de Equilibrio: Significado
aA + bB
Keq = 1

cC + dD
Reacción igualmente favorecida

Concentración (M)

Equilibrio Dinámico

[A]
[B]
[C]
[D]

Tiempo
Unidad 4-Equilibrio Quimico

7Constante de Equilibrio: Significado
cC + dD

aA + bB
Keq < 1

Reacción favorecida hacia los reactantes
Equilibrio Dinámico

Concentración (M)

[A]
[B]

[C]
[D]
Tiempo
Unidad 4-Equilibrio Quimico

8

Constante de Equilibrio: Ejercicio
Indique hacia qué favorecen los siguientes equilibrios: en
los productos, en los reactantes, o ninguno (ni
reactantes, ni productos).
S(s) + O2(g)

SO2(g)

N2(g) +3H2(g)

2 NH3(g)

CH3CO2H(ac) + H2O(l)

AgCl(s)

(Keq = 4.2 x 1052)
(Keq = 3.5 x 108)
CH3CO2-(ac) + H3O+(ac) (Keq = 1.8 x 10-5)

Ag+(ac) + Cl-(ac) (Keq = 1.8 x 10-10)

Unidad 4-Equilibrio Quimico

9

Constante de Equilibrio: Proceso inverso
El valor de la constante de equilibrio para el proceso en
equilibrio inverso será el recíproco de la constante de equilibrio
del proceso directo.

S(s) +O2(g)

SO2(g)

SO2(g) (Keq = 4.2 x 1052)

S(s) + O2(g)

(K’eq = 1/Keq = 1/4.2 x 1052 = 2.38 x 10-53)
Unidad 4-Equilibrio Quimico

10

Constante de Equilibrio: Proceso inverso
(Ejercicio)
Determine el valor de la constante de equilibrio inversas para los
siguientes equilibrios químicos

N2(g) + 3H2(g)

CH3CO2H(ac) + H2O(l)

AgCl(s)

(Keq = 3.5 x 108)

2 NH3(g)

CH3CO2-(ac) + H3O+(ac) (Keq = 1.8 x10-5)

Ag+(ac) + Cl-(ac) (Keq = 1.8 x 10-10)
Unidad 4-Equilibrio Quimico

11

Constante de Equilibrio: Fracción de
procesos y varios procesos
 De multiplicarse o dividirse una ecuación de equilibrio

por un factor, la constante de equilibrio se elevará por
el factor al que se multiplique o divida la ecuación.

N2(g) + 3H2(g)

2 NH3(g)

Keq = 3.5 x 108

x (1/2)
(1/2)N2(g) + (3/2)H2(g)

NH3(g) K’eq =(3.5 x 108)1/2
= 1.9 x 104

Unidad 4-Equilibrio Quimico

12

Constante de Equilibrio: Fracción de
procesos y varios procesos
 De sumarse varias ecuaciones de equilibrio, la constante

de equilibrio neta será el producto de la multiplicación
de las constantes de equilibrio de cada paso.

N2(g) + O2(g)

2 NO(g)

2 NO(g) + O2(g)
N2(g) + 2 O2(g)

(Keq1 = 4.3 x 10-25)

2 NO2(g) (Keq2 = 6.4 x 109)
2NO2(g)

Keq = (4.3 x 10-25)(6.4 x 109)=2.8 x 10-15
Unidad 4-Equilibrio Quimico

13

Constante de Equilibrio: Fracción de
procesos y varios procesos
 Ejercicio: considere las siguientes reacciones y sus

respectivas constantes de equilibrio; y úselas para
predecir la constante de equilibrio para la siguiente
reacción (neta): N2(g) + O2(g) + Br2(g)
2 NOBr(g)

NO(g) + (1/2)Br2(g)
2 NO(g) + O2(g)...