Equilibrio químico
La magnitud de la constante de equilibrio depende de las cantidades relativas de productos y reactivos en un sistema en equilibrio. Por ejemplo, si predominan los productos, la constante de equilibrio será mayor que 1. Si predominan los reactantes, la constante de equilibrio será menor que 1.
La magnitud de la constante de equilibrio es su valor absoluto, o en otras palabras, su distancia de 0. Nos da información importante sobre las cantidades relativas de productos y reactivos en un sistema en equilibrio.
Para una reacción reversible, el Keq suele estar entre 10-2 y 102. Esto significa que hay cantidades significativas tanto de productos como de reactivos en el equilibrio. Si el Keq es inferior a 10-2, consideramos que la reacción inversa es irreversible. Si Keq es mayor que 102, consideramos que la reacción hacia adelante es irreversible.
A partir de la constante de equilibrio, puedes inferir las cantidades relativas de productos y reactivos en un sistema en equilibrio. También puede utilizarla para encontrar la posición del equilibrio y hasta dónde llega la reacción hacia adelante.
Presión constante de equilibrio
En este artículo aprenderemos a construir y calcular la constante de equilibrio para las presiones parciales.Cuando se establece un equilibrio en un sistema cerrado, se pueden calcular las constantes de equilibrio para cuantificar la posición del mismo. Cuando un equilibrio involucra gases, podemos utilizar la presión ejercida por los diferentes gases en la mezcla para calcular la constante de equilibrio para las presiones parciales.De manera similar a otras constantes de equilibrio, la constante de equilibrio para las presiones parciales puede expresarse de manera más simple como las presiones parciales
de los coeficientes estequiométricos de la ecuación de reacción equilibrada que puede darnos la siguiente definición de la constante de equilibrio para presiones parciales.Definición: Constante de equilibrio para presiones parcialesLa constante de equilibrio para presiones parciales, , es la relación entre las presiones parciales de productos y reactivos
la potencia de sus respectivos coeficientes estequiométricos c, d, a y b.Ejemplo 1: Escribir ecuaciones de a partir de ecuaciones químicasEl equilibrio de una mezcla de gases puede evaluarse mediante , la constante de equilibrio para las presiones parciales.Respuesta Parte 1La constante de equilibrio para las presiones parciales se formula de forma similar a otras constantes de equilibrio en el sentido de que los valores numéricos que relacionan
Tabla de constantes de formación
Dado que un estado de equilibrio se alcanza cuando la velocidad de reacción hacia adelante es igual a la velocidad de reacción hacia atrás, bajo un conjunto dado de condiciones debe haber una relación entre la composición del sistema en el equilibrio y la cinética de una reacción (representada por las constantes de velocidad). Podemos mostrar esta relación utilizando el sistema descrito en la ecuación 15.1, la descomposición de N2O4 en NO2. Tanto la reacción directa como la inversa de este sistema consisten en una única reacción elemental, por lo que las velocidades de reacción son las siguientes:
La relación de las constantes de velocidad nos da una nueva constante, la constante de equilibrio (K)La relación de las constantes de velocidad para la reacción directa y la reacción inversa; es decir, K=kf/kr. También es la constante de equilibrio calculada a partir de las concentraciones de la solución: K=[C]c[D]d/[A]a[B]b para la reacción general aA+bB⇌cC+dD, en la que cada componente está en solución. que se define como sigue:
Por lo tanto, existe una relación fundamental entre la cinética química y el equilibrio químico: bajo un conjunto dado de condiciones, la composición de la mezcla de equilibrio está determinada por las magnitudes de las constantes de velocidad de las reacciones directa e inversa.
Equilibrio químico y constante de equilibrio
La constante de equilibrio es constante para una determinada reacción a una temperatura específica. No le afectan los cambios de presión o concentración, ni la presencia de un catalizador. Sin embargo, sí se ve afectada por la temperatura. Si cambias la ecuación de la reacción, también cambias el valor de la constante de equilibrio – consulta este artículo para saber más.
La constante de equilibrio no se ve afectada por los cambios de presión o concentración, ni por la presencia de un catalizador. Sin embargo, se ve afectada por la temperatura. Si se modifica la ecuación de la reacción, también cambia la constante de equilibrio. Al invertir la ecuación se obtiene el recíproco de Keq, mientras que al multiplicar la reacción por un coeficiente se eleva Keq a la potencia de dicho coeficiente. Por otra parte, la adición de dos reacciones entre sí multiplica sus respectivos valores de Keq.
La constante de equilibrio no se ve afectada por los cambios de temperatura, presión o presencia de un catalizador, pero sí por la temperatura. La constante de equilibrio también cambia cuando se modifica la ecuación de la reacción, y puedes averiguar cómo responde exactamente en este artículo. Podemos utilizar la constante de equilibrio para averiguar la dirección que sigue una reacción, estimar hasta dónde llegará una reacción hasta su finalización y calcular las cantidades relativas de especies en un sistema en equilibrio.
