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Equilibrio Químico
Equilibrio Químico
2NO2(g) N2O4(g)
• Una reacción química ha alcanzado el equilibrio cuando las concentraciones de todos los reactivos y productos permanece constante, a una cierta temperatura.
• Las velocidades de las reacciones directa e inversa son iguales al alcanzar el estado de equilibrio.
A ↔ B
Equilibrio Químico
N2(g) + 3 H2 (g)→ 2 NH3(g)
Equilibrio Químico
322
23
HN
NHcK
Constante de Equilibrio
N2(g) + 3 H2 (g)→ 2 NH3(g)
ba
qp
cKBA
QP
a A(g) + b B(g) ↔ p P(g) + q Q(q)
ba
qp
PPP
PPK
BA
QP
Kp = Kc (RT)∆n
Constante de Equilibrio
• Si todos los reactivos y productos están en una sola fase, el equilibrio es homogéneo.
• Si uno o más reactivos o productos están en una fase diferente, el equilibrio es heterogéneo.
CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g)
Constante de Equilibrios Heterogéneos
)(2
)(2)(2
)(3
)(
COconstante
COconstanteCOCaCO
CaO
gcc
ggs
sc
KK
K
N2O4(g) 2NO2(g) 0,212
ONNO
K42
22
c
N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)
0,5
H N
NHK 3
22
23
c
CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g) 2c COK
Constante de Equilibrio
La concentración de los líquidos y de los sólidos puros no se incluye en la constante de equilibrio.
Magnitud de las constantes de equilibrio
aA + bB(g) pP + qQ
ba
qpQ
BA
QP
Predicción del sentido de una reacción
ba
qp
cKBA
QPCociente de Reacción (Q)
Q > K
Q < K
Q = K Equilibrio
Principio de Le ChâtelierPrincipio de Le ChâtelierSi un sistema que ha alcanzado el equilibrio químico es perturbado (cambio de concentración, T, P, V), reacciona oponiéndose a la perturbación, de modo de volver a la condición de equilibrio.
N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)
Principio de Le Châtelier: Proceso HaberPrincipio de Le Châtelier: Proceso HaberN2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)
Principio de Le Châtelier: Efecto Principio de Le Châtelier: Efecto de la concentraciónde la concentración
Principio de Le ChâtelierPrincipio de Le ChâtelierN2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)
T= cte
Relación entre K y G (1)
Relación entre K y G (2)
Relación entre K y G (3)
En el equilibrio, ∆G = 0
Relación entre K y G (4)
G = Gº + RT ln (P/Pº)
G = Gº + RT ln (C/Cº)
Relación entre K y G (5)
∆Gº = ∆Hº - T ∆Sº
∆Gº = -RT lnK = ∆Hº - T ∆Sº
K = e (-∆Hº/RT + ∆Sº/R)
∆Gº = ∆Hº - T ∆Sº
∆Gº = -RT lnK = ∆Hº - T ∆Sº ∆H> 0
∆H< 0Relación entre K y T
Material Adicional
Diferencia entre estabilidad cinética y termodinámica