El documento describe el concepto de equilibrio químico, incluyendo que ocurre cuando las velocidades de las reacciones directa e inversa son iguales, cómo se expresa matemáticamente la constante de equilibrio, y los factores que afectan el equilibrio como la concentración, presión y temperatura. También define los tipos de equilibrio químico y proporciona ejemplos de reacciones en equilibrio.

1. EQUILIBRIO
QUÍMICO

2. • Es un estado que alcanzan las reacciones químicas reversibles en el
que no se producen ninguna variación de las concentraciones, ni de
los reactivos, como tampoco de los productos involucrados.

3. Ejemplo, un líquido puede estar en equilibrio con sus vapores, al
igual que como un sólido. Asimismo, un sólido establece un
equilibrio con las aguas que lo rodean cuando ha precipitado o
cristalizado.

6. VELOCIDADES DE
REACCIÓN
• Al principio, la velocidad de consumo de N2O4 es mayor que la
velocidad de consumo de NO2. Evidentemente, al haber solo
N2O4, las pocas moléculas formadas de NO2 apenas podrán
encontrarse para reaccionar.

7. EN EL EQUILIBRIO
Una vez el par N2O4-NO2 establezca el equilibrio, las velocidades de ambas reacciones se
igualarán y se obtendrán las siguientes expresiones matemáticas:
• Vdirecta = k1[N2O4]
• Vinversa = k-1[NO2]2
• Vdirecta = Vinversa
• k1[N2O4] = k-1[NO2]2
• k1/k-1 = [NO2]2/ [N2O4]
• Keq = [NO2]2/ [N2O4]

8. CONSTANTE DE
EQUILIBRIO
Para la reacción anterior será siempre la misma, a determinada
temperatura, sin importar cuánto N2O4 se inyecte al principio en
el vial.

9. FACTORES QUE AFECTAN EL EQUILIBRIO QUÍMICO
Concentración:
En una reacción reversible, según el Principio de Le Chatelier, al aumentar la
concentración de un reactivo se producirá un desplazamiento del equilibrio
químico hacia la derecha.
Ejm:
C(s) + O2(g) ⇌ 2 CO(g)
Al aumentar la concentración de los reactivos (C y O2), el equilibrio se
desplazará hacia la derecha, es decir, hacia la formación del producto
monóxido de carbono (CO). Pero un aumento de la concentración de CO
producirá un desplazamiento del equilibrio hacia la izquierda, para aumentar
la concentración de C y O2.

10. Presión:
En una reacción desarrollada en fase gaseosa, una variación en el volumen o en
la presión ejercida sobre los gases que intervienen en ella.
Temperatura:
Reacción endotérmica:
En una reacción endotérmica el calor puede considerarse como un reactivo, ya
que es necesario su suministro para que ocurra la reacción:
A + Q ⇌ B
Q = calor suministrado
Siendo el calor parte de los reactivos, A lo consumirá para transformarse en B.
Reacción exotérmica:
En una reacción exotérmica se genera calor, siendo este un producto de la
reacción:
A ⇌ B + Q
En una reacción exotérmica al aumentar la temperatura, el equilibrio se
desplazará hacia la izquierda (reactivos), ya que aumenta la producción de
calor.

11. TIPOS DE EQUILIBRIO
QUÍMICO
Equilibrio homogéneo:
En este tipo de equilibrio, todos los reactivos y productos tienen la misma
fase o estado líquido. Por ejemplo:
N2(g) + 3 H2(g) ⇌ 2 NH3(g)
Aquí tanto el N2, como el H2 y el NH3 son sustancias gaseosas.
Equilibrio heterogéneo:
Existe cuando no todos los reactivos y productos tienen la misma fase o
estado físico. Por ejemplo:
2 NaHCO3(s) ⇌ Na2CO3(s) + CO2(g) + H2O(g)
Aquí tenemos al NaHCO3 y Na2CO3 como sólidos, y al CO2 y H2O como
gases o vapores.

12. EJEMPLOS DE EQUILIBRIO
QUÍMICO
.Disociación del ácido acético en agua
El ácido acético, CH3COOH, se disocia en agua estableciendo un equilibrio:
CH3COOH(ac) + H2O(l) ⇌ CH3COO–(ac) + H3O+(ac)
Reacción cuya constante de equilibrio se llama constante de acidez.
.Isomerización del butano
El gas n-butano puede isomerizarse de acuerdo a la siguiente reacción reversible para producir el isómero isobutano:
CH3CH2CH2CH3(g) ⇌ CH3CH(CH3)2(g)
.Formación de óxido nítrico en la atmósfera
En la atmósfera el óxido nítrico puede formarse, aunque muy escasamente, a partir del nitrógeno y el oxígeno del aire:
N2(g) + O2(g) ⇌ 2NO(g)
La Keq de esta reacción es 2·10-31 a 25 ºC, por lo que apenas se formará una cantidad despreciable de NO.
.Reacción de acomplejamiento de la plata con amoníaco
Los iones de plata, Ag+, pueden acomplejarse con el amoníaco de acuerdo a la siguiente reacción reversible:
Ag+(sol) + 2NH3(l) ⇌ [Ag(NH3)2]+(sol)

13. Ejercicio
¿Qué tipo de equilibrio químico corresponde para la siguiente
reacción?
2NOCl(g) ⇌ 2NO(g) + Cl2(g)
Esta reacción corresponde a un equilibrio de tipo homogéneo, ya
que todas las sustancias involucradas, NOCl, NO y Cl2, son
gases.