principios de equilibrio quimico, ley de accion de las masas, LeChatelier, equilibrio en gases y soluciones

1. Equilibrio químico
Química General e Inorgánica
Quí Inorgá
Jorge Garcia
Equilibrio químico
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2. Cinética y Equilibrio Químico
Para una reacción:
A+2B ⇔ C
V1 = k1 [A] [B]2
V-1 = k-1 [C]
En el equilibrio: V1 = V2
k1 [A] [B]2 = k-1 [C]
k1/ k-1 = [C]/ [A] [B]2 =Keq
Ley de acción de las masas
∏
ni Por ej para la reacción:
2 IH ⇔ I2 + H2
K= ri
Keq = [I2] . [H2]/[IH]2
∏
ni
ri
2

3. Equilibrio en gases
Para una reacción A(g) + B(g) ⇔ 3 C(g)
P = n R T/V y como n/V = M queda
P = MRT
Kp = Pc3/(Pa.Pb)
Kp= Kc .(RT)∆n
Cambios en un equilibrio
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4. Cambios en un equilibrio
• Efecto de la temperatura:
– Un aumento de la temperatura favorece la reacción
endotérmica ( y la temperatura tiende a bajar) y
viceversa.
• Efecto de la presión:
– Un aumento de la presión o una disminución en el
volumen desplaza la reacción de modo de disminuir
los moles de gas ( y así disminuir la presión)
Termodinámica y Equilibrio
químico
En el símil hidrostático, la
fuente impulsora es la
diferencia de niveles entre los
recipientes.
Si hay una turbina, se puede
emplear el pasaje de agua para
obtener energía eléctrica.
En una reacción química, la
fuente impulsora de la
reacción es la diferencia de
energía libre. (∆G).
La diferencia de energía libre
puede utilizarse para realizar
trabajo.
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5. Termodinámica del equilibrio
• ∆G varía con la temperatura según:
∆G= ∆Gº + RT ln Q
• En el equilibrio ∆G = 0
∆Gº = -RT ln K
• En cualquier condición:
∆G = RT ln (Q/K)
Equilibrio y espontaneidad
∆G = RT ln (Q/K)
Q/K ∆G Situación
>1 + Reacción inversa es espontánea
1 0 Equilibrio
<1 - Reacción directa es espontánea
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