EQUILIBRIO
QUIMICO
REALIZADO POR:
Ronaldo León
Ci:23770278
Ing. Mantenimiento mecánico
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITECNICO...
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existe una gran actividad debido a
que las moléculas de reactantes
siguen produciendo moléc...
Constante de Equilibrio
Por consideraciones cinéticas o por un camino
termodinámico, se puede deducir un parámetro,
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Factores que modifican el equilibrio
Existen diversos factores capaces de modificar el estado de equilibrio en un proceso
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Efecto de la temperatura
Es la única variable que, además de
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Efecto de la presión
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Efecto de las concentraciones
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Tipos de equilibrio y de algunas
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Equlibrio quimico

  1. 1. EQUILIBRIO QUIMICO REALIZADO POR: Ronaldo León Ci:23770278 Ing. Mantenimiento mecánico INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITECNICO SANTIAGO MARIÑO EXTENSION PORLAMAR
  2. 2. Sin embargo, a nivel molecular existe una gran actividad debido a que las moléculas de reactantes siguen produciendo moléculas de productos, y estas a su vez siguen formando moléculas de productos. es un estado en el que no se observan cambios visibles en el sistema. es una situación en cuanto a contenido energético y a composición cuantitativa, que se produce en el estado final de muchos sistemas químicos en reacción En muchas reacciones, el sistema evoluciona de tal forma que se alcanza un punto en el cual su composición química corresponde a un nivel con un mínimo de G.
  3. 3. Constante de Equilibrio Por consideraciones cinéticas o por un camino termodinámico, se puede deducir un parámetro, característico de la reacción y de su temperatura de operación, que se denomina constante de equilibrio. Un método bastante fácil de hallar esa constante consiste en considerar las ecuaciones cinéticas, para la velocidad de la reacción de izquierda a derecha y para la velocidad de reacción de derecha a izquierda. En el momento de equilibrio ambas velocidades se igualan. Esa constante, K, relaciona entre si las concentraciones (en el equilibrio final) de cada componente del sistema y nos proporciona un valor numérico que identifica el caso. Dicha concentración se puede sustituir por la presión parcial, o por el número de moles, o por la fracción molar, y en cada caso la constante presentará distinto valor numérico y distintas unidades
  4. 4. Factores que modifican el equilibrio Existen diversos factores capaces de modificar el estado de equilibrio en un proceso químico, como son: la temperatura, la presión (afectando al volumen) y las concentraciones. La influencia de estos tres factores se puede predecir, de una manera cualitativa por el Principio de Le Chatelier, que dice lo siguiente: Si en una reacción química en equilibrio se modifican la presión, la temperatura o la concentración de alguna de las especies reaccionantes, la reacción evolucionará en uno u otro sentido hasta alcanzar un nuevo estado de equilibrio. Este principio es equivalente al principio de la conservación de la energía
  5. 5. Efecto de la temperatura Es la única variable que, además de influir en el equilibrio, modifica el valor de su constante. Si una vez alcanzado el equilibrio se aumenta la temperatura, el sistema se opone a ese aumento de energía calorífica desplazándose en el sentido que absorba calor; es decir, hacia el sentido que marca la reacción endotérmica. Aquí debemos recordar que en las reacciones químicas existen dos tipos de variación con la temperatura: Exotérmica: aquella que libera o desprende calor. Endotérmica: aquella que absorbe el calor. Es importante hacer notar que a bajas temperaturas, la reacción requiere más tiempo, debido a que bajas temperaturas reducen la movilidad de las partículas involucradas. Para contrarrestar este efecto se utiliza un catalizador para acelerar la reacción.
  6. 6. Efecto de la presión Si aumenta la presión la reacción se desplazará hacia donde exista menor número de moles gaseosos, para así contrarrestar el efecto de disminución de volumen, y viceversa. Lógicamente, en el caso de que las cantidades de moles gaseosos sean iguales para cada lado de la ecuación, no se producirán cambios, es decir que el equilibro no se desplazará. También se puede aumentar la presión del sistema sin afectar el equilibrio agregando un gas noble.
  7. 7. Efecto de las concentraciones Un aumento en la concentración de uno de los reactivos hace que el equilibrio se desplace hacia la formación de productos, y a la inversa en el caso de que se disminuya dicha concentración. Y un aumento en la concentración de los productos hace que el equilibrio se desplace hacia la formación de reactivos, y viceversa en el caso de que se disminuya.
  8. 8. Tipos de equilibrio y de algunas aplicaciones 1.En la fase de gas. Motores cohete 2.En síntesis industrial, tal como el amoníaco en el proceso Haber-Bosch que se lleva a cabo a través de una sucesión de etapas de equilibrio, incluyendo procesos de absorción 3.Química de la atmósfera 4.El agua de mar y otras aguas naturales: Oceanografía química 5.Distribución entre dos fases 1. Coeficiente de distribución LogD: Importante para la industria farmacéutica, donde la lipofilia es una propiedad importante de una droga 2. Extracción líquido-líquido, Intercambio iónico, Cromatografía 3. producto Solubilidad 4. Captación y liberación de oxígeno por la hemoglobina en la sangre 6.Equilibrio ácido/base: constante de disociación ácida, hidrólisis, soluciones tampón, Indicadores, Homeostasis ácido-base 1.Complejación metal-ligando: agentes quelantes, terapia de quelación, reactivos de contraste para RM, equilibrio Schlenk 2.Formación de aductos: química Host-guest, química supramolecular, reconocimiento molecular, tetróxido de dinitrógeno 3.En algunas reacciones oscilantes, la aproximación al equilibrio no es asintóticamente, sino en forma de una oscilación amortiguada.11 4.La conocida ecuación de Nernst en electroquímica da la diferencia de potencial de electrodo como una función de las concentraciones redox. 5.Cuando las moléculas a cada lado del equilibrio son capaces de reaccionar irreversiblemente en reacciones secundarias, la proporción del producto final se determina de acuerdo al principio de Curtin-Hammett En estas aplicaciones, se utilizan términos como constante de estabilidad, constante de formación, constante de enlace, constante de afinidad, constante de asociación/disociación.
  9. 9. Composición de una mezcla en equilibrio Cuando el único equilibrio es el de la formación de aductos de 1:1 como la composición de una mezcla, hay varias formas en que se puede calcular la composición de la mezcla. Por ejemplo, véase tabla ICE para un método tradicional de calcular el pH de una solución de un ácido débil. Hay tres métodos para el cálculo general de la composición de una mezcla en equilibrio. El enfoque más básico consiste en manipular las diferentes constantes de equilibrio hasta que las concentraciones deseadas se expresen en términos de las constantes de equilibrio medidas (equivalente a la medición de los potenciales químicos) y las condiciones iniciales. Minimizar la energía de Gibbs del sistema Satisfacer la ecuación de balance de masa. Las ecuaciones de balance de masa son simplemente ecuaciones que demuestran que la concentración total de cada reactivo debe ser constante según la ley de conservación de la masa.

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