quimica!

http://carlos2524.jimdo.com/
14.5 Factores que afectan el equilibrio químico

623

miento de una reacción. Por ejemplo, si la reacción entre H2 e 12 para formar HI fuera completa, el número de moles de HI formado en el ejemplo 14.9 sería 2 X 0.500 molo 1.00
mol. Sin embargo, como el proceso está en equilibrio, la cantidad real de HI formado no sería mayor que 2 X 0.393 molo 0.786 mol, unrendimiento de 78 .6%.

14.5 Factores que afectan el equilibrio químico
El equilibrio químico representa un balance entre las reacciones directa e inversa. En la mayoría de los casos, este balance es muy delicado. Los cambios en las condiciones experimentales pueden alterar el balance y desplazar la posición del equilibrio para que se forme
mayor o menor cantidad de producto deseado. Porejemplo, cuando se dice que la posición
de equilibrio se desplaza a la derecha, significa que la reacción neta ahora va de izquierda
a derecha. Las variables que se pueden controlar en forma experimental son la concentración, presión, volumen y temperatura. En esta sección se estudiará cómo influye cada una
de estas variables en el sistema de reacción en equilibrio; asimismo, se analizará el efectode un catalizador sobre el equilibrio.

Principio de Le Chatelier
Existe una regla general que ayuda a predecir en qué dirección se desplazará una reacción
en equilibrio cuando hay un cambio de concentración, presión, volumen o temperatura. Esta regla, conocida como el principio de Le Chlitelier,3 establece que si se aplica una tensión externa a un sistema en equilibrio, el sistema se ajusta detal manera que se cancela
parcialmente dicha tensión en la medida que el sistema alcanza una nueva posición de
equilibrio. El término "tensión" significa aquí un cambio de concentración, presión, volumen o temperatura que altera el estado de equilibrio de un sistema. El principio de Le Chatelier se utiliza para valorar los efectos de tales cambios.

Cambios en la concentración
El tiocianatode hierro(I1I), [Fe(SCN)3]' se disuelve fácilmente en agua y da como resultado una disolución de color rojo por la presencia del ion FeSCN2 + hidratado. El equilibrio
entre el ion FeSCN2 + no disociado y los iones Fe3+ y SCN- está dado por
FeSCN 2 +(ac) ~ Fe 3+(ac)
rojo

+ SCN - (ac)

amarillo claro

incoloro

¿Qué sucede cuando se agrega tiocianato de sodio (NaSCN) a esta disolución?En este caso, la tensión aplicada al sistema en equilibrio es un aumento en la concentración de SCN(debido a la disociación de NaSCN). Para contrarrestar esta tensión, algunos iones Fe3+
reaccionan con los iones SCN- añadidos y el equilibrio se desplaza de derecha a izquierda:

Por consiguiente, el color rojo de la disolución se vuelve más intenso (figura 14.7). De igual
modo, si se agreganitrato de hierro(I1I), [Fe(N0 3)3], a la disolución original, el color rojo
también se acentúa porque los iones Fe3+ añadidos [provenientes del Fe(N0 3)3] desplazarán el equilibrio hacia el lado izquierdo.

Henri Louis Le Chatelier (1850-1936). Químico francés. Le Chatelier realizó trabajos en el área de la metalurgia, cementos, cristales, combustibles y explosivos. También destacó por sushabilidades en administración industri al.

3

Tanto Na + como NO; son iones espectadores incoloros.

http://carlos2524.jimdo.com/
624

Equilibrio quíntico

Figura 14.7 Efecto del cambio de concentrac ión en la posición de equilibrio . a) Disolución
acuosa de Fe(SCNh El color de
la disolución se debe a la especie roja FeSC N2+ y a la especie
amarill a Fé+ b) Después de la
adic ión de unpoco de NaSC N a
la disolución en a), el equilibrio
se desplaza hacia la izqu ierda.
c) Después de la adición de un
poco de Fe(N03 h a la disoluc ión
en a) , el equilibrio se desplaza
hacia la izquierda. d) Después
de la adición de un poco de
H2C20 4 a la disolución en a), el
equ ilibrio se desplaza hacia la
derecha. El color amarillo se debe a los iones Fe(C 204)~- .

Suponga ahora...