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Equilibrio Químico
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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.
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A ↔ B
Equilibrio Químico
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N2(g) + 3 H2 (g)→ 2 NH3(g)
Equilibrio Químico
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322
23
HNNH
cK
Constante de Equilibrio
N2(g) + 3 H2 (g)→ 2 NH3(g)
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ba
qpcK
BA
QP
a A(g) + b B(g) ↔ p P(g) + q Q(q)
ba
qpP
PP
PPK
BA
QP
Kp = Kc (RT)∆n
Constante de Equilibrio
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• 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
COconstanteCOCaCOCaO
gcc
ggs
sc
KK
K
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N2O4(g) 2NO2(g) 0,212ONNOK
42
22
c
N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)
0,5H N
NHK 322
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.
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Magnitud de las constantes de equilibrio
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aA + bB(g) pP + qQ
ba
qpQ
BA
QP
Predicción del sentido de una reacción
ba
qpcK
BA
QPCociente de Reacción (Q)
Q > K
Q < K
Q = K Equilibrio
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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)
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Principio de Le Châtelier: Efecto Principio de Le Châtelier: Efecto de la concentraciónde la concentración
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Principio de Le ChâtelierPrincipio de Le ChâtelierN2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)
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Principio de Le Châtelier: Proceso HaberPrincipio de Le Châtelier: Proceso HaberN2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)
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T= cte
Relación entre K y G (1)
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Relación entre K y G (2)
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Relación entre K y G (3)
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En el equilibrio, ∆G = 0
Relación entre K y G (4)
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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)
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∆Gº = ∆Hº - T ∆Sº
∆Gº = -RT lnK = ∆Hº - T ∆Sº ∆H> 0
∆H< 0Relación entre K y T
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Material Adicional
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Diferencia entre estabilidad cinética y termodinámica