Hoja de cálculo de la constante de equilibrio
Los cambios en las concentraciones de las sustancias químicas desplazarán el equilibrio químico según el principio de Le Chatelier ¿Por qué no es necesario que en el equilibrio las concentraciones de reactivos y productos sean iguales?
Decimos que se ha alcanzado el equilibrio cuando las reacciones inversa y directa proceden a la misma velocidad. En el caso de reacciones diferentes, esas tasas se igualarán en distintos puntos de la transformación del reactivo en producto. Por lo tanto, no es necesario que la concentración de equilibrio de los reactivos y los productos sea la misma.
Cómo calcular la constante de equilibrio en electroquímica
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.
Problemas de equilibrio en física
Hemos visto en el ejercicio del ejemplo 6 del apartado 15.2 que la constante de equilibrio para la descomposición de \(CaCO_{3(s)}) en \(CaO_{(s)}) y \(CO_{2(g)}) es \(K = [CO_2]\). A 800°C, la concentración de \(CO_2\) en equilibrio con el \(CaCO_3\) sólido y \(CaO\) 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).
y la constante de equilibrio \ (K = [\text{isobutano}]/[\text{n-butano}]\). 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.
Problemas de equilibrio químico
En esta página se explica qué se entiende por constante de equilibrio, introduciendo las constantes de equilibrio expresadas en términos de concentraciones, Kc. Se 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.
