Equlibrio Quimico Final

Equilibrio QumicoEquilibrio Qumico2ContenidosContenidos1.- Concepto de equilibrio qumico.1.- Concepto de equilibrio qumico. 1.1. 1.1. Caractersticas. Aspecto dinmico de lasCaractersticas. Aspecto dinmico de las reacciones qumicas. reacciones qumicas.2.- 2.-Ley de accin de masas. K Ley de accin de masas. KC C.. 3.- 3.-Grado de disociacinGrado de disociacin . .3.1. 3.1. elacin K elacin KCC concon . .!.- !.- K Kp p. elacin con K . elacin con Kc c!.1. !.1. "a#nitud de las constantes de equilibrio. "a#nitud de las constantes de equilibrio.$.- $.-Cociente de reaccin. Cociente de reaccin.%.- %.-"odi&caciones del equilibrio. 'rincipio de Le"odi&caciones del equilibrio. 'rincipio de Le C(atelier. C(atelier.%.1. %.1. Concentracin en reacti)os y productos. Concentracin en reacti)os y productos.%.2. %.2. Cambios de presin y temperatura. Cambios de presin y temperatura.%.3. %.3. 'rincipio de Le C(atelier. 'rincipio de Le C(atelier.%.!. %.!. *mportacia en procesos industriales. *mportacia en procesos industriales.+.- +.-,quilibrios (etero#-neos. ,quilibrios (etero#-neos.1./.0/1$ 3Qu es un equilibrio qumico?Qu es un equilibrio qumico?EsunareaccinquenuncallegaaEsunareaccinquenuncallegaa completarse,puesseproduceenamboscompletarse,puesseproduceenambos sentidos(losreactivosformansentidos(losreactivosforman productos,yasuvez,stosformandeproductos,yasuvez,stosformande nuevo reactivos). nuevo reactivos).Cuando las concentraciones de cada unaCuando las concentraciones de cada una delassustanciasqueintervienendelassustanciasqueintervienen (reactivosoproductos)seestabilizase(reactivosoproductos)seestabilizase llegaal llegaal ,12*L*3*4 125"*C4. ,12*L*3*4 125"*C4.1./.0/1$ !Equilibrio de molculasEquilibrio de molculas (H(H2 2 + I+ I22 2 HI)2 HI)1./.0/1$ $Variacin de la concentracin Variacin de la concentracin con el tiemo (Hcon el tiemo (H2 2 + I+ I22 2 HI) 2 HI)Equilibrio qumicoConcentraciones (mol/l)Tiempo (s)[HI][I2][H2]1./.0/1$ %Constante de equilibrio (!Constante de equilibrio (!c c))En una reaccin cualquiera:En una reaccin cualquiera: a! b "c C ! d # a! b "c C ! d #la constante $ la constante $c c tomar% el valor: tomar% el valor:para concentracionespara concentraciones en el equilibrio en el equilibrio$ $c c cambia con la temperatura cambia con la temperatura66A7,8C*98 A7,8C*98:; :; &lo &lo se incluyen las especiesse incluyen las especies gaseosas y'o en disolucin gaseosas y'o en disolucin.. (as especies en(as especies en estado slido o l)quido tienen concentracinestado slido o l)quido tienen concentracin constante y por tanto, se integran en laconstante y por tanto, se integran en la constante de equilibrio. constante de equilibrio." # " #" # " #c dca bC DKA B=1./.0/1$ +Constante de equilibrio (!Constante de equilibrio (!c c))En la reaccin anterior:En la reaccin anterior:**+ +(g)(g)! ,! ,+ +(g)(g) + *, + *, (g)(g)El valor de El valor de KKC C, dada su e-presin, , dada su e-presin, dependedel a.ustedependedel a.uste de la reaccin.de la reaccin..ustada como: .ustada como: / */ *+ +(g)(g) ! /,! /,+ +(g)(g) *, *, (g)(g)la constantela constante ser)a la ra)z cuadrada de la ser)a la ra)z cuadrada de la anterior.anterior. 22 2" # " # " #cHIKH I=1./.0/1$ 0Ejemplo:Ejemplo: $en%amos el equilibrio& $en%amos el equilibrio& 2 '(2 '(2 2(%) + ((%) + (2 2(%)2 '((%)2 '() )(%)* (%)* 'e +acen cinco e,erimentos con di-erentes 'e +acen cinco e,erimentos con di-erentes concentraciones iniciales de ambos reacti.os ('(concentraciones iniciales de ambos reacti.os ('(2 2 / (/ (2 2)*)*'e roduce la reaccin / una .e0 alcan0ado el equilibrio 'e roduce la reaccin / una .e0 alcan0ado el equilibrio se miden las concentraciones obser.1ndose los se miden las concentraciones obser.1ndose los si%uientes datos&si%uientes datos&Concentr. inicialesConcentr. iniciales 42 2@ @ >?4 >?43 3@ @ >?4 >?42 2@ @ >4 >42 2@ @ >?4 >?43 3@ @ $ $c c,Ap 1 ,Ap 1 1,+1 1,+1 1,+1 1,+1 2 21,13 1,131 11,45 1,455 51,46 1,461 1+67, +67,+ +,Ap 2 ,Ap 2 1,45 1,45 1,81 1,81 2 21,14 1,148 81,33 1,33+ +1,43 1,435 5+91, +91,6 6,Ap 3 ,Ap 3 2 2 2 2 1,+1 1,+11,15 1,153 31,1+ 1,1+: :1,48 1,483 3+91, +91,1 1,Ap ! ,Ap ! 2 2 2 2 1,61 1,611,43 1,43+ +1,1: 1,1:: :1,5: 1,5:9 9+91, +91,5 5,Ap $ ,Ap $ 1,45 1,45 1,81 1,81 1,+5 1,+51,13 1,136 61,38 1,383 31,3: 1,3:3 3+91, +91,: :1./.0/1$ BEn la reaccin anterior:En la reaccin anterior: + &;+ &;+ +(g) ! ;(g) ! ;+ +(g) + &;(g) + &;3 3(g)(g)$$C C se obtiene aplicando la e-presin:se obtiene aplicando la e-presin: y, como se ve, es pr%cticamente constante. y, como se ve, es pr%cticamente constante. Concentr. inicialesConcentr. iniciales 42 2@ @ >?4 >?43 3@ @ >?4 >?42 2@ @ >4 >42 2@ @ >?4 >?43 3@ @ $ $c c,Ap 1 ,Ap 1 1,+11 1,+11 1,+11 1,+11 2 2 1,131 1,131 1,445 1,445 1,461 1,461 +67,+ +67,+,Ap 2 ,Ap 2 1,451 1,451 1,811 1,811 2 2 1,148 1,148 1,33+ 1,33+ 1,435 1,435 +91,4 +91,4,Ap 3 ,Ap 3 2 2 2 2 1,+11 1,+11 1,153 1,153 1,1+: 1,1+: 1,483 1,483 +91,1 +91,1,Ap ! ,Ap ! 2 2 2 2 1,611 1,611 1,43+ 1,43+ 1,1:: 1,1:: 1,5:9 1,5:9 +91,5 +91,5,Ap $ ,Ap $ 1,451 1,451 1,811 1,811 1,+51 1,+51 1,136 1,136 1,383 1,383 1,3:3 1,3:3 +91,: +91,:2)22 2" # " #" #CSOKSO O=1./.0/1$ 1.Ejercicio A:Ejercicio A: Escribir las e,resiones de !Escribir las e,resiones de !C C ara ara los si%uientes equilibrios qumicos& los si%uientes equilibrios qumicos& a)a) 222 2((3 3(%)2(%)2 2(2(2 2(%)4(%)4b)b) 2 2((%) + Cl2 2((%) + Cl2 2(%) 2 2(Cl(%)4(%) 2 2(Cl(%)4c)c) CaC(CaC() )(s) Ca((s) + C((s) Ca((s) + C(2 2(%)4 (%)4 d) d) 2 2aHC(2 2aHC() )(s) 2a(s) 2a2 2C(C() )(s) + H(s) + H2 2((%) + C(((%) + C(2 2(%)*(%)*a=a=b=b=c=c=d=d==222 3" #" #cNOKN O=222" #" # " #cNOClKNO Cl=2" #cK CO= 2 2" # " #cK CO H O1./.0/1$ 11'i%ni-icado del .alor de !'i%ni-icado del .alor de !c ctiempoKC100concentracintiempoKC>105concentracinKC