Equilibrio Químico

Es aquella donde la reacción ocurre en ambos sentidos (↔). Generalmente se lleva a cabo en un sistema cerrado, entonces los productos que se forman interactúan entre si para reaccionar en sentido inverso (←) y regenerar los productos.

Laconstante de equilibrio (K) se expresa como la relación entre las concentraciones molares (mol/l) de reactivos y productos.

El principio de Le Chatelier es una regla general que ayuda a predecir en qué dirección se desplazará una reacción en equilibrio cuando hay un cambio de concentración, presion, volumen o temperatura.Este principio establece que si se aplica una tensión externa a un sistema en equilibrio, el sistema se ajusta de tal manera que se cancela parcialmente dicha tensión alcanzando una nueva posición de equilibrio.Tensión = Cambio de concentración, presión, volumen o temperatura que altera el estado de equilibrio de un sistema.

-Un cambio de temperatura sí varía el valor de la constante de equilibrio. -La constante de equilibrio es un valor termodinámico que varía con la temperatura. -En este caso, es necesario conocer la naturaleza termodinámica de la reacción: Reacciones exotérmicas y endotérmicas. 

-Si un sistema en equilibrio es sometido a una condición externa que lo modifica, éste se ajustará de forma que neutralice los efectos dicha modificación.-Si a un sistema que está en equilibrio se le añade más reactante o producto, el sistema se desplazará hasta restablecer el equilibrio consumiendo parte de lo agregado.-Caso contrario al extraer un reactante o un producto, el sistema se desplazará para reponer dicha sustancia y reestablecer el equilibrio.-En todos estos casos se ha alcanzado un nuevo equilibrio, la relación de concentraciones de los reactantes y productos se mantiene constante. Lo único que ha variado es la posición del equilibrio.

-Los líquidos y sólidos generalmente no son afectados por cambios de presión y volumen. Sin embargo los gases experimentan fuertes cambios en sus concentraciones al cambiar estas dos variables. -El valor de la constante de equilibrio permanece mientras no cambie la TEMPERATURA.-En el caso de la compresión de gases por cambios de volumen o presión lo que varía es la posición del equilibrio.-Para un sistema en equilibrio donde el número de moles gaseosos de reactante y productos son iguales, un cambio en la presión o de volumen no afecta la posición del equilibrio.-Un aumento en la presión del sistema no implica necesariamente un cambio de volumen, esto sucede si usamos un gas inerte al sistema.

Estudios experimentales muestran que para cualquier reacción: aA + bB ↔ cC + dDDonde a, b, c y d son los coeficientes estequiométricos de los compuestos A,B,C,D, la expresión de la constante de equilibrio a una temperatura dada será igual al cociente de las concentraciones.

La ecuación es la expresión matemática de la ley de acción de masas (1864) propuesta por Guldberg y Waage.Establece que para una reacción reversible en equilibrio y a temperatura constante, una relación determinada de concentración de reactivos y productos tiene un valor constante, K.Aunque las concentraciones varíen, el valor de K para una reacción específica permanece constante (si la reacción está en equilibrio y a temperatura constante)

Si una reacción puede ser expresada como la suma de dos o más reacciones, la constante de equilibrio para la reacción global está dada por el producto de las constantes de equilibrio de las reacciones individuales.

Cuando la ecuación de una reacción reversible está escrita en dirección opuesta, la constante de equilibrio se convierte en el recíproco de la constante de equilibrio original.

Se calcula sustituyendo las concentraciones iniciales de los reactivos y productos en la expresión de la Constante de Equilibrio (Kc).

La relación entre las concentraciones iniciales de productos y reactivos es muy pequeña. Para alcanzar el equilibrio, los reactivos deben convertirse en productos y el sistema procede de izquierda a derecha (los reactivos se consumen para formar productos).

Las concentraciones iniciales son concentraciones en equilibrio. El sistema está en equilibrio.

La relación entre las concentraciones iniciales de productos y reactivos es muy grande. Para alcanzar el equilibrio, los productos deben transformarse en reactivos, de modo que el sistema procede de derecha a izquierda (los productos se consumen y se forman los reactivos).

Desde el punto de vista de la cinética química, la constante de equilibrio de una reacción se expresa como una relación de las constantes de velocidad de las reacciones directa e inversa.Esto explica por qué la constante de equilibrio es una constante y por qué su valor cambia con la temperatura.