Equilibrio homogéneo
Reacción de equilibrioUna reacción de equilibrio describe una reacción química en la que los reactantes y los productos están en equilibrio. Este estado de equilibrio se alcanza cuando la velocidad de transformación de los productos en reactivos es igual a la velocidad de transformación de los reactivos en productos. Existen cuatro condiciones de equilibrio químico:
En la práctica, estos requisitos significan que la reacción no puede perder o ganar material (gases, líquidos, etc.) del mundo exterior. Debe haber una reacción en la que existan una reacción directa y otra inversa que puedan equilibrarse mutuamente. La reacción debe tener reactantes y productos. Constante de equilibrio (K) y cociente de reacción (Q)La constante de equilibrio, representada por K, es la proporción entre los reactivos y los productos cuando la reacción está en equilibrio. Esto se consigue poniendo los reactivos en la parte inferior de la proporción y los productos en la parte superior. La aplicación más útil de este cociente es determinar si una reacción tiene más productos reactivos o está en equilibrio. El cociente de reacción es la proporción entre reactivos y productos de una reacción en un instante determinado. En otras palabras, el cociente de reacción nos permite comparar nuestra reacción en un momento dado con el estado de equilibrio de la reacción, la constante de equilibrio. Así, la comparación numérica de K con Q proporciona una información importante. Si K=Q, la reacción está en equilibrio. Si K>Q, la reacción formará productos para alcanzar el equilibrio; por el contrario, si K<Q, la reacción formará reactantes para alcanzar el equilibrio. Las reacciones de equilibrio siempre intentan alcanzar el equilibrio y lograr Q=K.
Ejemplo de reacción heterogénea
Respuesta: Considere el tamaño de la muestra para determinar la naturaleza de una mezcla. Es heterogénea si se puede ver más de una fase de la materia o lugares distintos en la muestra. La mezcla es homogénea si su composición parece uniforme.
Respuesta: Esto se debe a que su concentración se mantiene constante durante el proceso. En el equilibrio homogéneo todas las sustancias se encuentran en la misma fase. Las sustancias en equilibrio heterogéneo se encuentran en fases distintas.
Respuesta-: Cuando un gas se disuelve en un líquido, pasa por dos fases. El equilibrio heterogéneo describe este tipo de cambios. Para expresar la constante de equilibrio se utiliza la presión parcial, en lugar de la relación presión-concentración.
Respuesta: La adición de un catalizador a un proceso de equilibrio no influye en la posición de equilibrio. Sin embargo, permite establecer el equilibrio más rápidamente o a una temperatura más baja, facilitando las reacciones.
Respuesta-:Al expresar la constante de equilibrio para una reacción de equilibrio heterogénea, tenga en cuenta que no se incluyen las concentraciones de los sólidos, los líquidos puros o los disolventes, porque las concentraciones de los líquidos puros y de los sólidos no fluctúan significativamente con la temperatura.
Ejemplos de equilibrio homogéneo y heterogéneo
El profesor ha hablado de las reacciones homogéneas y heterogéneas en los módulos y en las clases. Me pregunto qué importancia tiene que una reacción sea homogénea o heterogénea. ¿Afecta al cálculo de la constante de equilibrio?
Creo que lo único significativo que hay que recordar es que con los equilibrios heterogéneos, sólo hay que comprobar las fases de los reactivos y los productos y asegurarse de excluir los sólidos y los líquidos de la expresión del equilibrio.
El equilibrio homogéneo se refiere a que todos los reactivos y productos están en la misma fase. El equilibrio heterogéneo se refiere a que al menos uno o más de los reactivos o productos se encuentran en fases diferentes. La concentración molar de una sustancia pura (sólida o líquida) no cambia en una reacción, por lo que cuando se calcula la constante de equilibrio, se omiten los sólidos y los líquidos (disolventes).
Las reacciones homogéneas sólo tienen todos los reactivos y productos en la misma fase, mientras que las reacciones heterogéneas no. Al calcular la constante de equilibrio, sólo tendrá que asegurarse de no incluir los líquidos y los sólidos en el cálculo.
Ejemplo de reacción homogénea
En esta página se explica qué se entiende por constante de equilibrio, introduciendo las constantes de equilibrio expresadas en términos de concentraciones, Kc. Supone que estás familiarizado con el concepto de equilibrio dinámico y que sabes lo que significan los términos “homogéneo” y “heterogéneo” aplicados a las reacciones químicas.
Si dejas que esta reacción alcance el equilibrio y luego mides las concentraciones de equilibrio de todo, puedes combinar estas concentraciones en una expresión conocida como constante de equilibrio.
La constante de equilibrio siempre tiene el mismo valor (siempre que no se modifique la temperatura), independientemente de las cantidades de A, B, C y D con las que se haya empezado. Tampoco se ve afectada por un cambio en la presión o por el uso o no de un catalizador.
Compara esto con la ecuación química del equilibrio. La convención es que las sustancias del lado derecho de la ecuación se escriben en la parte superior de la expresión Kc, y las del lado izquierdo en la parte inferior.
