Preguntas de equilibrio en química
Vamos a explorar los casos más generales en los que se produce el equilibrio. Los equilibrios pueden darse en sólido, líquido o gas. Comenzaremos con los equilibrios en fase gaseosa como un tipo de reacción simple, pero los principios generales que exploramos aquí seguirán siendo válidos en otras fases.
Los reactivos son de color marrón rojizo, los productos son incoloros. Tanto la temperatura como la presión afectan a este equilibrio. Las presiones más altas (al comprimir el recipiente que contiene la mezcla de reacción) favorecerán la producción de producto (incoloro) a expensas de la cantidad de reactivo (coloreado), por lo que se puede observar que el equilibrio cambia a medida que el recipiente de reacción se comprime o expande (como en un pistón que se mueve hacia arriba y hacia abajo en un cilindro de vidrio).
Obsérvese que no se hace referencia a las cantidades de reactivos necesarias para alcanzar este estado. Esto significa que algunos sistemas de equilibrio pueden tener mayoritariamente reactantes, otros, mayoritariamente productos y en raros casos, la misma cantidad de reactantes y productos. El factor decisivo no es la cantidad. Generalmente, cuanto más cantidad de reactivo, o de producto, más rápida será la velocidad con la que se produzca la reacción hacia delante, o hacia atrás. La relación entre la cantidad de material y la velocidad de reacción se indica en la sección sobre Cinética, más adelante en estas notas. Basta con decir que, la mayoría de las veces, si la concentración de reactivos aumenta, la velocidad de conversión de estos reactivos en productos también aumenta.
Constante de equilibrio
Anteriormente vimos que la constante de equilibrio para la descomposición de \ce{CaCO3(s)} a \ce{CaO(s)} y \ce{CO2(g)} es \ce(K = [\ce{CO2}]\c). A 800°C, la concentración de \(\ce{CO2}\) en equilibrio con el sólido \(\ce{CaCO3}\) y \(\ce{CaO}\) es \(2,5 \times 10^{-3}\; M\). Por lo tanto \(K\) a 800°C es \(2,5 \times 10^{-3}\). (Recuerde que las constantes de equilibrio no tienen unidades).
En el equilibrio, se encontró que una mezcla de n-butano e isobutano a temperatura ambiente contiene 0,041 M de isobutano y 0,016 M de n-butano. Sustituyendo estas concentraciones en la expresión de la constante de equilibrio,
A menudo, los químicos no disponen de las concentraciones de todas las sustancias, y no es probable que midan las concentraciones de equilibrio de todas las sustancias relevantes para un sistema concreto. En estos casos, podemos obtener las concentraciones de equilibrio a partir de las concentraciones iniciales de los reactivos y de la ecuación química equilibrada de la reacción, siempre que se conozca la concentración de equilibrio de una de las sustancias. El ejemplo \(\PageIndex{2}\Nmuestra una forma de hacerlo.
¿Qué es un equilibrio químico?
La palabra equilibrio significa literalmente “balance”. Por lo tanto, el equilibrio químico representa un estado de equilibrio en una reacción química. El equilibrio químico es un estado en el que no se producen cambios en las propiedades observables del producto implicado en el proceso. Las propiedades observables de una sustancia son su presión, color, temperatura, etc.
Para poner las cosas en perspectiva, puedes imaginar que el hielo se derrite a 0°C. En ese estado, tanto el hielo como el agua están presentes. Sin embargo, la fusión del hielo, la disolución del soluto en el disolvente, etc., son ejemplos de equilibrio físico. Cuando se alcanza un estado similar en una reacción química, se denomina equilibrio químico.
En una reacción química, el equilibrio se alcanza cuando la reacción es reversible. En estos casos, el equilibrio químico se define como un estado en el que la reacción hacia delante y hacia atrás se produce a la misma velocidad.
Alternativamente, también podemos definir el equilibrio químico como un estado en el que el volumen de reactivos y productos no cambia con el tiempo. En algunos casos, el equilibrio químico también se percibe como un estado en el que las propiedades observables de las sustancias que intervienen en la reacción no cambian más con el tiempo cuando se dan las condiciones adecuadas.
Khan academy química de equilibrio
El equilibrio químico es una propiedad característica de una reacción reversible. Se refiere al estado de una reacción química que no muestra ningún cambio neto en las concentraciones de los productos o los reactivos.
Respuesta : El equilibrio se desplaza hacia la derecha cuando se aumenta la temperatura. Se desplaza hacia una mayor concentración de vapor. Sin embargo, si el sistema se mantiene a esa temperatura elevada, el equilibrio se estabiliza de nuevo. Es posible prever cómo influye en un equilibrio una determinada alteración o tensión en las condiciones.
