Practica De Quimica Fisica 2

EQUILIBRIO QUIMICO
2012

ESCUELA:
ING.QUIMICA
PROFESOR:
WONG LÓPEZ ERNESTO
NOMBRE:
CRUZADO URBINA TANIA ROSMERY
QUIMICO -FISICA


Introducción
El equilibrio químico es un estado de un sistema reaccionante en el que no se observan cambios a medida que transcurre el tiempo, a pesar de que siguen reaccionando entre si las sustancias presentes.
En la mayoría de las reacciones químicas,los reactivos no se consumen totalmente para obtener los productos deseados, sino que, por el contrario, llega un momento en el que aparece que la reacción ha concluido. Podemos comprobar, analizando los productos formados y los reactivos consumidos, que la concentración de todos permanece constante.
Es decir, el equilibrio químico se establece cuando existen dos reacciones opuestas que tienenlugar simultáneamente a la misma velocidad.
¿Significa esto que realmente la reacción se ha parado? Evidentemente no; una reacción en equilibrio es un proceso dinámico en el que continuamente los reactivos se están convirtiendo en productos y los productos se convierten en reactivos; cuando lo hacen a la misma velocidad nos da la sensación de que la reacción se ha paralizado.

Esto, en términosde velocidad, se puede expresar según consta en la figura 5.1. Así pues, si tenemos una reacción:

vd = velocidad de formación de los productos(velocidad directa)
vi = velocidad de descomposición de los productos(velocidad inversa)
Cuando ambas velocidades se igualan, se considera que el sistema está en equilibrio.
Se puede deducir que el sistema evolucionara cinéticamente, en uno u otrosentido, con el fin de adaptarse a las condiciones energéticas más favorables. Cuando estas consigan, diremos que se ha alcanzado el equilibrio, esto es, ∆G=0.
En un sistema en equilibrio se dice que el mismo se encuentra desplazado hacia la derecha si hay más cantidad de productos (C y D) presentes en el mismo que de reactivos (A y B), y se encontrara desplazado hacia la izquierda cuandoocurra lo contrario. Se podrían tener por tanto las dos situaciones representadas en la figura 5.2.

Consideremos la reacción de obtención del trióxido de azufre a partir de azufre y oxigeno a 1000°C según:
Si no se cambian las condiciones de reacción, estas concentraciones permanecen inalteradas, pues se ha conseguido alcanzar el estado de equilibrio, lo cual no quiere decir que la reacción sehaya parado, ya que el estado de equilibrio es un estado dinámico permanente.
El hecho de que las concentraciones de reactivos y productos coincidan en ambos casos es casual y se debe a que se han tomado cantidades estequiométricos en los dos casos estudiados.
Si las cantidades hubieran sido otras cualesquiera, lo único que permanecería constante seria la kequi que estudiaremos a continuación,siempre y cuando no se modifique la temperatura.
Es decir, el equilibrio químico se establece cuando existen dos reacciones opuestas que tienen lugar simultáneamente a la misma velocidad.
Otra cuestión distinta es el tipo necesario para alcanzar el equilibrio, que puede ser mayor o menor que el del primer experimento.

2SO2g+O2g ↔2SO2(g)

Supongamos que inicialmente partimos de 0,4 moles deSO2 y 0.2 moles de O2 en un recipiente de 1 litro de capacidad. Al cabo del tiempo vemos que se establece el equilibrio y se comprueba que se han formado 0,06 moles de SO3 y quedan sin reaccionar 0,34 moles de SO2 y 0,17 moles de O2 (Figura 5.3a).

A continuación variamos las concentraciones de partida y realizamos otra experiencia. Partimos ahora de 0,4 moles del SO3 en el mismo recipiente, sinañadir ni SO2 ni O2 . al alcanzarse el equilibrio, en las mismas condiciones anteriores, 1000°C , comprobamos que las concentraciones de las especies que intervienen en la reacción son las mismas que las obtenidas anteriormente(ver figura 5.3 b)

Representación del equilibrio para la formación del SO3 a) Y para la descomposición del SO3

Constante de equilibrio
En el ejemplo estudiado...