16. Relación entre Kpy Kc Para la reacción: a A(g) + b B(g) ⇌ c C(g) + d D(g) por lo tanto: donde: ∆n= (c+d) – (a+b) R= 0,082 atm.L / mol.K T= temperatura absoluta (K)
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19. Tipos de equilibrio EQUILIBRIO HOMOGÉNEO Son aquellos sistemas donde los reactantes y productos se encuentran en una misma fase o en un mismo estado físico Ejemplo 1N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)KC=[NH3]2 / [N2].[H2]3 EQUILIBRIO HETEROGÉNEO Son sistemas donde las sustancias se encuentran en más de una fase o más de un estado físico Ejemplo CaCO3(s) + calor⇌ CaO(s) + CO2(g) KC=[CO2]
20. Factores que afectan a la posición del equilibrio Principio de Le Chatelier: Si un sistema químico en equilibrio es perturbado por un cambio en la concentración, presión o temperatura, el sistema se desplazara, si es posible, para contrarrestar parcialmente el cambio y alcanzar de nuevo el equilibrio. Tipos de cambios a considerar: - Cambios en la concentración. - Cambios en la presión - Cambios de temperatura. - Introducción de catalizadores.
21. Cambios en la concentración Un aumento de 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 de uno de los reactivos se compensara dicha falta hacia la formación de reactivos. 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 la concentración de uno de los productos, el sistema reacciona desplazándose hacia los productos. Ejemplo: Sea el siguiente sistema en equilibrio 1N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g) Si introducimos cierta cantidad de N2 o H2 al reactor químico se aumentara las concentraciones de N2 o H2 , la reacción de equilibrio se desplazará hacia la derecha (->) para disminuir dichas concentraciones.
22. Cambios de presión o volumen La variación de la presión en un equilibrio, sólo influye cuando intervienen sustancias en estado gaseoso y se verifica una variación en el número de moles entre reactivos y productos. Si aumenta la presión se desplazará hacia donde existan menor número de moles gaseosos, para así contrarrestar el efecto de disminución de volumen. En cambio, si se disminuye la presión, se favorecerá la reacción en la que los productos ocupen un volumen mayor que los reactivos Ejemplo: Sea el siguiente sistema en equilibrio 2SO2(g) + 1O2(g) ⇌ 2SO3(g) 3 moles 2 moles Si aumentamos la presión, el sistema contrarresta esta perturbación disminuyendo la presión, desplazándose hacia el sentido que disminuya el número de moles, es decir, hacia la derecha (->) para alcanzar luego un nuevo equilibrio.
23. Cambios en la temperatura Se observa que, al aumentar temperatura el sistema se desplaza hacia donde se consuma calor, es decir, hacia la izquierda en las reacciones exotérmicas y hacia la derecha en las endotérmicas. Si disminuye la temperatura el sistema se desplaza hacia donde se desprenda calor (derecha en las exotérmicas e izquierda en las endotérmicas). Ejemplo: Sea el siguiente sistema en equilibrio 1N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)+ calor Si aumentamos la temperatura (calentando el reactor), la reacción se desplaza en el sentido que consuma calor, de ese modo logra disminuir la temperatura, esto implica que la reacción se desplaza hacia la izquierda (←) y luego se establecerá un nuevo equilibrio.
24. Introducción de un catalizador Un catalizador cambia la velocidad de una reacción, pero no desvía el equilibrio hacia los productos ni hacia los reactivos. Afecta igualmente a la energía de activación de la reacción directa y a la de la inversa y por ello, lo único que hace es que el equilibrio se alcanza con mayor rapidez
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