El documento resume los conceptos clave del equilibrio químico, incluyendo la constante de equilibrio Kc, los cálculos con Kc, la relación entre Kc y la constante de presión de equilibrio Kp, y los factores que afectan las concentraciones en el equilibrio. Proporciona ejemplos para ilustrar cada uno de estos conceptos.

1. EQUILIBRIO QUÍMICO jose.PRoFeBLoG.es

2. PROCESO QUÍMICO: puntos de vista TERMOQUÍMICA -> ∆ H energía intercambiada (calor a P cte); ∆ S variación en el grado de desorden; ∆ G revela porqué el proceso ocurre espontáneamente en un determinado sentido y no en otro CINÉTICA QUÍMICA -> v velocidad con que transcurre el proceso, factores que influyen y mecanismo por el que ocurre EQUILIBRIO QUÍMICO -> Kc en qué extensión ocurre una reacción; en el estado de equilibrio las concentraciones de las sustancias permanecen constantes

3. EQUILIBRIO QUÍMICO ¿Qué se entiende por EQUILIBRIO QUÍMICO? Constante de Equilibrio Kc Cálculos con la Constante de Equilibrio Kc La constante Kp y su relación con Kc Factores que afectan a las concentraciones en el equilibrio

4. 1.¿Qué se entiende por EQUILIBRIO QUÍMICO? SITUACIÓN INICIAL H 2 + I 2 + HI (no de equilibrio)‏

5. 1.¿Qué se entiende por EQUILIBRIO QUÍMICO? SITUACIÓN FINAL H 2 + I 2 2 HI EQUILIBRIO QUÍMICO

6. 1.¿Qué se entiende por EQUILIBRIO QUÍMICO? velocidad reacción directa =velocidad reacción inversa las concentraciones de todas las sustancias (reactivos y productos) se mantienen constantes (mientras no se modifiquen las condiciones)‏ carácter dinámico

7. variación de la concentración con el tiempo H2 + I2 2 HI 1. ¿Qué se entiende por EQUILIBRIO QUÍMICO? Equilibrio químico Concentraciones (mol/l)‏ Tiempo (s)‏ [HI] [I 2 ] [H 2 ]

8. variación de la concentración con el tiempo H2 + I2 2 HI 1. ¿Qué se entiende por EQUILIBRIO QUÍMICO?

9. EQUILIBRIO QUÍMICO ¿Qué se entiende por EQUILIBRIO QUÍMICO? Constante de Equilibrio Kc Cálculos con la Constante de Equilibrio Kc La constante Kp y su relación con Kc Factores que afectan a las concentraciones en el equilibrio

10. 2.Constante de EQUILIBRIO SO 2 (g) + O 2 (g) + SO 3 (g) 2 SO 2 (g) + O 2 (g)  2 SO 3 (g)‏ 280,6 0,363 0,343 0,037 0,25 0,40 0,15 Exp 5 280,5 0,568 0,066 0,132 0,70 — — Exp 4 280,0 0,143 0,026 0,053 0,20 — — Exp 3 280,7 0,135 0,332 0,014 — 0,40 0,15 Exp 2 279,2 0,170 0,155 0,030 — 0,20 0,20 Exp 1 K c [SO 3 ] [O 2 ] [SO 2 ] [SO 3 ] [O 2 ] [SO 2 ] Concentr. equilibrio (mol/l)‏ Concentr. iniciales (mol/l)‏

11. 2.Constante de EQUILIBRIO 2 SO 2 (g) + O 2 (g)  2 SO 3 (g)‏ 280,6 0,363 0,343 0,037 0,25 0,40 0,15 Exp 5 280,5 0,568 0,066 0,132 0,70 — — Exp 4 280,0 0,143 0,026 0,053 0,20 — — Exp 3 280,7 0,135 0,332 0,014 — 0,40 0,15 Exp 2 279,2 0,170 0,155 0,030 — 0,20 0,20 Exp 1 K c [SO 3 ] [O 2 ] [SO 2 ] [SO 3 ] [O 2 ] [SO 2 ] Concentr. equilibrio (mol/l)‏ Concentr. iniciales (mol/l)‏

12. Escribe la expresión de la constante de equilibrio Kc de los siguientes procesos a) 2 NO(g) + Cl 2 (g)  2 NOCl(g); b) NO(g) + ½ Cl 2 (g)  NOCl(g); c) 2 NOCl(g) 2 NO(g) + Cl 2 (g)  d) N 2 O 4 (g)  2  NO 2 (g); e)  CaCO 3 (s)  CaO(s) + CO 2 (g); f) 2 NaHCO 3 (s)  Na 2 CO 3 (s) + H 2 O(g) + CO 2 (g)‏ 2. Constante de EQUILIBRIO

13. Escribe la expresión de la constante de equilibrio Kc de los siguientes procesos a ) 2 NO(g) + Cl 2 (g)  2 NOCl(g); b) NO(g) + ½ Cl 2 (g)  NOCl(g); c)2 NOCl(g) 2 NO(g) + Cl 2 (g)‏ 2. Constante de EQUILIBRIO

14. Escribe la expresión de la constante de equilibrio Kc de los siguientes procesos d) N 2 O 4 (g)  2  NO 2 (g); e)  CaCO 3 (s)  CaO(s) + CO 2 (g); f) 2 NaHCO 3 (s)  Na 2 CO 3 (s) + H 2 O(g) + CO 2 (g)‏ 2. Constante de EQUILIBRIO

15. 2.Constante de EQUILIBRIO SITUACIÓN INICIAL (no de equilibrio)‏ N2O4(g) + NO2(g)‏ 0,1 mol/L 0,05 mol/L COCIENTE DE REACCIÓN

16. 2.Constante de EQUILIBRIO SITUACIÓN FINAL (equilibrio)‏ N2O4(g) 2 NO2(g)‏ ¿? mol/L ¿? mol/L CONSTANTE EQUILIBRIO Kc = 0,0047 (400ºC)‏

17. 2.Constante de EQUILIBRIO SITUACIÓN INICIAL (no de equilibrio)‏ N2O4(g) + NO2(g)‏ 0,1 mol/L 0,05 mol/L COCIENTE DE REACCIÓN

18. 2.Constante de EQUILIBRIO SITUACIÓN INICIAL (no de equilibrio)‏ N2O4(g) ← 2 NO2(g)‏ 0,1 mol/L ↑ 0,05 mol/L ↓ COCIENTE DE REACCIÓN el sistema se desplaza hacia la izquierda

19. Significado del valor de Kc 2. Constante de EQUILIBRIO tiempo K C > 10 5 concentración K C < 10 -2 concentración tiempo

20. EQUILIBRIO QUÍMICO ¿Qué se entiende por EQUILIBRIO QUÍMICO? Constante de Equilibrio Kc Cálculos con la Constante de Equilibrio Kc La constante Kp y su relación con Kc Factores que afectan a las concentraciones en el equilibrio

21. En un recipiente de 10 litros se introduce una mezcla de 4 moles de N 2 (g) y 12  moles de H 2 (g). Después de cierto tiempo se comprueba que la composición del sistema se mantiene constante (equilibrio químico) y que la cantidad de amoniaco en el recipiente es de 0,92 mol NH 3 (g)‏ a) escribe la expresión de la constante de equilibrio 3. Cálculos con la constante de EQUILIBRIO

22. En un recipiente de 10 litros se introduce una mezcla de 4 moles de N 2 (g) y 12  moles de H 2 (g). Después de cierto tiempo se comprueba que la composición del sistema se mantiene constante (equilibrio químico) y que la cantidad de amoniaco en el recipiente es de 0,92 mol NH 3 (g)‏ a) escribe la expresión de la constante de equilibrio N 2 (g) + 3 H 2 (g) 2 NH 3 (g)‏ 3. Cálculos con la constante de EQUILIBRIO

23. N 2 (g) + 3 H 2 (g) 2 NH 3 (g)‏ 3. Cálculos con la constante de EQUILIBRIO

24. N 2 (g) + 3 H 2 (g) 2 NH 3 (g)‏ 3. Cálculos con la constante de EQUILIBRIO

25. N 2 (g) + 3 H 2 (g)  2 NH 3 (g)‏ 3. Cálculos con la constante de EQUILIBRIO

26. N 2 (g) + 3 H 2 (g)  2 NH 3 (g)‏ 3. Cálculos con la constante de EQUILIBRIO

27. En un matraz de un litro de capacidad se introducen 0,387 moles de nitrógeno y 0,642 moles de hidrógeno, se calienta a 800 K y se establece el equilibrio: N 2 (g) + 3 H 2 (g) 2 NH 3 (g) encontrándose que se han formado 0,06 moles de amoniaco. Calcula: La composición de la mezcla gaseosa enequilibrio y la Kc a la citada temperatura. 3. Cálculos con la constante de EQUILIBRIO

28. La constante de equilibrio, a 350 ° C, de la reacción de descomposición del fosgeno COCl 2 (g) CO(g) + Cl 2 (g) vale Kc=0,012 Si en un recipiente cerrado de 500 mL en el que se ha hecho el vacío inyectamos 3,00 g de COCl 2 y elevamos la temperatura a 350 ° C ¿cuál será la concentración de las especies presentes en el equilibrio? 3. Cálculos con la constante de EQUILIBRIO

29. COCl 2 (g) CO(g) + Cl 2 (g) Inicialmente: 3 g COCl 2 en 500 mL [COCl 2 ] o = 0,061 mol/L 3. Cálculos con la constante de EQUILIBRIO

30. COCl 2 (g) CO(g) + Cl 2 (g) x = concentración de COCl 2 que ha reaccionado 3. Cálculos con la constante de EQUILIBRIO

31. COCl 2 (g) CO(g) + Cl 2 (g) x = concentración de COCl 2 que ha reaccionado 3. Cálculos con la constante de EQUILIBRIO

32. COCl 2 (g) CO(g) + Cl 2 (g) x=0,021 mol/L; [COCl 2 ]=0,04 M; [CO]=[Cl 2 ]= 0,021M 3. Cálculos con la constante de EQUILIBRIO

33. EQUILIBRIO QUÍMICO ¿Qué se entiende por EQUILIBRIO QUÍMICO? Constante de Equilibrio Kc Cálculos con la Constante de Equilibrio Kc La constante Kp y su relación con Kc Factores que afectan a las concentraciones en el equilibrio

34. N 2 (g) + 3 H 2 (g)  2 NH 3 (g)‏ n TOTAL = 0,354 + 1,062 + 0,092 =1,508 mol 3. La constante Kp y su relación con Kc

35. N 2 (g) + 3 H 2 (g)  2 NH 3 (g)‏ 3. La constante Kp y su relación con Kc

36. N 2 (g) + 3 H 2 (g)  2 NH 3 (g)‏ Kp = Kc · (R·T) ∆ n ∆ n=n pro – n rea = 2 – 4 = -2 3. La constante Kp y su relación con Kc

37. 3. La constante Kp y su relación con Kc El cloro se obtiene mediante el llamado proceso Deacon, según el equilibrio 4 HCl(g) + O 2 (g) 2 H 2 O(g) + 2 Cl 2 (g)‏ Si a la temperatura de 390 ˚ C, se mezclan 0,08 mol de HCl con 0,1 mol de oxígeno, se observa la formación de 0,0332 moles de cloro a la presión total de 1 atm. Calcula la constante Kp correspondiente al equilibrio y el volumen del recipiente. R: Kp=69,4; V=8,88 L

38. EQUILIBRIO QUÍMICO ¿Qué se entiende por EQUILIBRIO QUÍMICO? Constante de Equilibrio Kc Cálculos con la Constante de Equilibrio Kc La constante Kp y su relación con Kc Factores que afectan a las concentraciones en el equilibrio