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DIDÁCTICA DE EQUILIBRIO. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Profesor titular Centro de Ciencia Básica Escuela de Ingenierías Universidad Pontificia Bolivariana. 1. Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia. - PowerPoint PPT Presentation
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DIDÁCTICA DE EQUILIBRIO
Autor:IQ Luís Fernando Montoya Valencia
Profesor titularCentro de Ciencia BásicaEscuela de Ingenierías
Universidad Pontificia Bolivariana
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia1
Existen una reacciones en las cuales a medida que se obtienen los productos, según la reacción directa:
Reactivos productosdirecta
Ellos (los productos) reaccionan para generar de nuevo los reactivos, según la reacción inversa:
Reactivos productosinversa
(-) (+)
(+) (-)
Como ambas reacciones ocurren simultáneamente, entonces
R e a c t i v o s p r o d u c t o s(-) (+)ó ó(+) (-)ó no varían ó no varían
Se lee: produce en equilibrio químico
No se lee: está en equilibrio químico{La “dobleFlecha”
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia2
Definición de “ley de acción de las masas” (LAM)
Para la reacción general balanceada:
r1R1 + r2R2 + …rmRm b1B1 + b2B2 + …bkBk
m
j
rjRj1
k
j
bjBj1
LAM =(B1)b1(B2)b2 …(Bk)bK
(R1)r1(R2)r2 …(Rm)rm
Cada producto Bj y cada reactivo Rj estequiométricamente se pueden medir en: Moles: nBj y nRj
Concentración molar [Bj] [Rj]y
Presión parcial: PBjy PRj
Dependiendo de la unidad de medida surgen: LAMn, LAMc y LAMp
Resumida como
LAMn =(nB1)b1(nB2)b2 …(nBk)bK
(nR1)r1(nR2)r2 …(nRm)rm
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia3
LAMc =[B1]b1[B2]b2 …[Bk]bK
[R1]r1[R2]r2 …[Rm]rm
LAMp =(PB1)b1(PB2)b2 …(PBk)bK
(PR1)r1(PR2)r2 …(PRm)rm
Para análisis aritmético tenemos:
LAMcc =productos
reactivos
Condición de equilibrio
Un sistema está en equilibrio cuando la velocidad de reacción directa es igual a la velocidad de reacción inversa, en este caso
se cumple que:
Las cantidades de los reactivos y de los productos no varían
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia4
Como en el equilibrio, las cantidades de reactivos y productos
no varían
El valor de LAMc en el equilibrio es una constante y se identifica como Kc
(Kc es el valor de LAMc en el equilibrio)
Existen tablas con valores de Kc para diferentes reacciones, en función de la temperatura
De igual manera, si la reacción es en fase gaseosa, el valor de LAMp en el equilibrio es una constante y se identifica como Kp
(Kp es el valor de LAMp en el equilibrio)
Existen tablas con valores de Kp para diferentes reacciones, en función de la temperatura
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia5
Si la reacción es en fase gaseosa, las constantes Kc y Kp se pueden relacionar, ya que
PRj Vt = RTnRj (ley de Dalton) Como [Rj] =nRj
Vt Entonces: PRj = RT [Rj]
De igual manera: PBj = RT [Bj]
Kp =(RT [B1])b1
(RT [R1])r1
(RT)b1(RT)b2 …(RT)bK
(RT)r1 (RT)r2 …(RT)rm
[B1]b1[B2]b2 …[Bk]bK
[R1]r1[R2]r2 …[Rm]rm
Separando variables
Kp =
Kp =(RT)Σbj
(RT)ΣrjSea: Δn = Σbj -Σrj
Kp = (RT)Δn xKc
Kp =(PB1)b1 (PB2)b2 …(PBk)bK
(PR1)r1(PR2)r2 …(PRm)rm
(RT [B2])b2 …(RT [Bk])bK
(RT [R2])r2 …(RT [Rm])rm
xKc Esto es Kc
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia6
Si la reacción es en fase gaseosa, LAMc y LAMn se pueden relacionar, ya que
LAMc =[B1]b1[B2]b2 … [Bk]bK
[R1]r1[R2]r2 … [Rm]rm
Como [Rj] =nRj
V y [Bj] =
nBj
V
nBj[V ]b1
nB2[V ]b2
nBk[V ]bk
…nR1[V ]r1
nR2[V ]r2
…nRm[V ]rm
LAMc =
(nBj)b1 (nB2)b2 ...(nBk)bk
(V)Σbj
(nRj)r1 (nR2)r2 ...(nRm)bm
(V)Σrj
LAMc =
LAMc =(Vt)Σrj
(Vt)Σbj
xLAMn
Ley de la “oreja”
Producto de medios y producto de extremos
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia7
En un momento dado, el valor de LAMc puede ser:
> Kc en este caso, el sistema no está en equilibrio para lograr la
condición de equilibrio el valor de LAMc tiene que disminuir
ocurre un gasto estequiométrico (ge) Según la reacción
Inversa para que los productos disminuyan y los reactivos aumenten. Hacemos un balance de masas (BM)
= Kc en este caso, el sistema está en equilibrio,Sólo un agente externo puede modificar dicho equilibrio,
(principio de Le Chatelier)
< Kc en este caso, el sistema no está en equilibrio para lograr la
condición de equilibrio el valor de LAMc tiene que aumentar
ocurre un gasto estequiométrico (ge) Según la reacción
directa para que los productos aumenten y los reactivos disminuyan. Hacemos un balance de masas (BM)
LAMc
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia8Balance de masas (BM)
Es un procedimiento matricial en el cual las columnas están determinadas por la reacción balanceada
Posee tres filas:
Fila 1 En esta fila consignamos la información inicialCon esta información se cumple que LAM > k ó LAM < k
Fila 2 En esta fila consignamos el “gasto estequiométrico” (ge)
Según la reacción inversa Para que LAM disminuya
Según la reacción directa Para que LAM aumente{Este ge es en función de una variable (X) afectada por el coeficiente estequiométrico
Fila 3 En esta fila nos queda la información en equilibrioCon esta información se cumple que LAM = k
El BM lo podemos, según el enunciado hacer en:
moles (n), en concentración molar ([ ]) o en presión parcial (Pj)
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia9
Algoritmo para solucionar situaciones que involucren equilibrio químico
BM? siCuando no está en equilibrio
LAM > k ó LAM < k
LAM disminuya ó LAM aumente
Llega al equilibrio
LAM = K
no
Esta en equilibrio
LAM = K
Nos preguntamos
si tenemos que hacer balance de masas (MB)
Sigue: (Baldor) sistema de # de incógnitas y
# de ecuaciones
Para cada ecuación adicional que se requiera,leemos una afirmación en el enunciado
Para que
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia10
Principio de Le Chatelier
Cuando un sistema está en equilibrio (LAM = K)
un agente externo puede modificar dicha condición de equilibrio
El agente externo puede alterar el valor de LAM LAM > k ó LAM < k
El sistema reacciona para
Según el algoritmo, hacemos un balance de masas para que:
LAM disminuya
ó para que
ocurre un “gasto estequiométrico” Según la reacción inversa
LAM aumente ocurre un “gasto estequiométrico” Según la reacción directa
recuperar el equilibrio perdido
Si el agente externo modifica la temperatura, se altera es el valor de K
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia11Ilustración 1.A cierta temperatura Kc = 49 para la reacción:
1H2(g) + 1I2(g)2HI(g)
A esta temperatura se introducen: 4 mol de H2(g) y 4 mol de I2(g) en un recipiente de 2 litros • Calcular las concentraciones en el equilibrio de H2(g) , de I2(g)
y de HI(g)
Solución: según el algoritmo, para saber si hay que hacer el balance de masas, primero hay que calcular el valor de LAMc para compararlo con el valor de Kc (49)
LAMc =[HI]2
[H2]1 [I2]
1
[HI] =
[ I2 ] =
02
[ H2] =4242
pero LAMc =[0]2
[2]1 [2]1LAMc = 0
Como 0 < 49 LAM < k hay que realizar el BM para que LAM aumente
según la reacción directaLos productos aumentanLos reactivos disminuyen
También se puede concluir que: como inicialmente no hay HI, él se tiene que producir para llegar al equilibrio ocurre un gasto estequiométrico según la reacción directa
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia12
Columnas, dadas por la reacción balanceada
1I2(g)2HI(g)
Ge
[ ]o
1H2(g)+
022
2 - X
-1X +2X-1X
2X2 - X
Con esta información LAMc < kc
Con esta información LAMc = kc
= 49[2X]2
[2 - X]1 [2 - X]1 Según “Baldor”, tenemos una ecuación (cuadrática) con una
incógnita que se puede solucionar con la ecuación cuadrática
Pero si sacamos En ambos lados, dicha ecuación se simplifica, así:
= 7[2X]
[2 - X] X = 1.56
Si sustituimos X = 1.56
[ ]eq
En la fila 3 del BM encontramos las concentraciones pedidas
I2(g)HI(g)H2(g)
= 0.44 = 3.12= 0.44
Σbj = 2 Σrj = 1 + 1 = 2Nota: para esta reacción
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia13
Kp =(PHI)2
(PH2)1 (PI2)
1
•Deducir para esta reacción la relación entre Kp y Kc
como Pa = RT [a] entonces
Kp =(RT[HI])2
(RT[H2])1 (RT[I2])
1Kp =
(RT)2
(RT)1 (RT)1
[HI]2
[H2]1 [I2]
1
XSeparando variables
(RT) se “cancela” totalmente porque Σbj = Σrj Δn = 0 ya que
Nos queda: Kp =[HI]2
[H2]1 [I2]
1Esto es Kc Kp = Kc
La relación pedida es:Kp
Kc= 1
(nos piden expresar Kp / Kc)
• Para esta reacción, ¿como afecta a LAMc una variación del volumen?
Teníamos que: LAMc =(V)Σrj
(V)Σbj
xLAMn(V) se “cancela” totalmente porque
Σbj = Σrjya que
Como el volumen se “cancela”, una variación del volumen no afecta al valor de LAMc
2 = 2
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia14
•Calcular el porcentaje de H2(g) que reacciona
queremos calcular el porcentaje de H2(g) que reacciona o se consume o se gasta
, en el BM tenemos:
Esto es el “todo”
Esto es la “parte” gastada o que reacciona
Esto es la “otra parte” que queda en equilibrio
H2(g)
Ge
[ ]o
2 - X
-1X
[ ]eq
X = 1.56
= 0.44
% gastado =
1.56
X
2x100
% gastado =2
x100
% gastado = 78%
2
Como un % =“parte” “todo”
x100
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia15Principio de Le Chatelier
Que le ocurre al valor de LAMc en el equilibrio y que ocurrirá si la presión total en el equilibrio se duplica:
1. adicionando H2(g) Como LAMc =
[HI]2
[H2]1 [I2]
1
y adicionamos un reactivo, que está en el denominador
El valor de LAMc disminuye LAMc < kc Se altera el equilibrio
El sistema reacciona para restablecer el equilibrio perdido
hay que realizar el BM para que LAM aumente según la reacción directa
Los productos aumentanLos reactivos disminuyen
En el nuevo equilibrio se favorecen los productos
Este resultado nos aclara lo que hay en algunos textos: “si a un sistema en equilibrio se le adiciona un reactivo, se favorecen los productos”
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia16
Principio de Le ChatelierQue le ocurre al valor de LAMc en el equilibrio y que ocurrirá si la presión total en el equilibrio se duplica:
2. adicionando HI Como LAMc =[HI]2
[H2]1 [I2]
1
y adicionamos un producto, que está en el numerador
El valor de LAMc aumenta LAMc > kc Se altera el equilibrio
El sistema reacciona para restablecer el equilibrio perdido
hay que realizar el BM para que LAM disminuya según la reacción inversa
Los productos disminuyenLos reactivos aumentan
En el nuevo equilibrio se favorecen los reactivos
Este resultado nos aclara lo que hay en algunos textos: “si a un sistema en equilibrio se le adiciona un producto, se favorecen los reactivos”
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia17
Principio de Le ChatelierQue le ocurre al valor de LAMc en el equilibrio y que ocurrirá si la presión total en el equilibrio se disminuye:
Como LAMc =[HI]2
[H2]1 [I2]
1
y extraemos un reactivo, que está en el denominador
El valor de LAMc aumenta LAMc > kc Se altera el equilibrio
El sistema reacciona para restablecer el equilibrio perdido
hay que realizar el BM para que LAM disminuya según la reacción inversa
Los productos disminuyenLos reactivos aumentan
En el nuevo equilibrio se favorecen los reactivos
3. extrayendo H2(g)
Este resultado nos aclara lo que hay en algunos textos: “si a un sistema en equilibrio se le extrae un reactivo, se favorecen los reactivos”
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia18
Principio de Le Chatelier
Que le ocurre al valor de LAMc en el equilibrio y que ocurrirá si la presión total en el equilibrio se duplica:
4. adicionando He(g)
Como LAMc =[HI]2
[H2]1 [I2]
1
y adicionamos He, que no está en el numerador ni en el denominador, no es reactivo ni producto
El valor de LAMc No varía
Se sigue cumpliendo que LAMc = kc No se altera el equilibrio
no hay que realizar el BM
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia19Ilustración 2.A 1000ºK, Kp = 4 para la reacción:
2SO2(g) + 1O2(g) 2SO3(g)
A 1000ºK un recipiente de 10 L contiene SO2(g), O2(g) y SO3(g) en equilibrio
La presión total en el recipiente es 5.5 atm. y hay 3.91 gr. de O2(g)
• Calcular la presión en el equilibrio del SO2(g).
Solución:Según el algoritmo, no hay que hacer el BM porque el enunciado nos afirma:
“contiene en equilibrio” LAM = k
[PSO3]2
= 4[PSO2]2 [PO2]1
Según Baldor, tenemos una ecuación con tres incógnitas Leemos en el enunciado “dos afirmaciones” para las
Ecuaciones y
El enunciado nos afirma: “la presión total vale 5.5 atm”
Por ley de Dalton en mezcla de gases : 5.5 atm = PSO3 + PSO2 + PO2
Σbj = 2 Σrj = 2 + 1 = 3Nota: para esta reacción Δn = -1
Sigue el enunciado: “hay 3.91 gr. de O2(g)”
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia20
Con esta información para el O2(g) podemos calcular para él su presión, así:
Po2Vt = RT (ley de Dalton)
PO2
nO2
Con nO2
WO2
MwO2
= nO2
3.91=
32= 0.122 mol
=0.082 atm L
mol ºKX1000ºK x 0.122 mol
10 L PO2 = 1 atm.
en ambos lados, dicha ecuación se simplifica, así:
PSO3 =2PSO2
Al sustituir en
4.5 atm = PSO3 + PSO2
Nos queda un sistema de dos ecuaciones con dos incógnitas
Al sustituir en 4.5 atm. = 2PSO2 + PSO2 PSO2 = 1.5 atm.
Al sustituir en y sacamos
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia21
Kp =
•Deducir para esta reacción la relación entre Kp y Kc
como Pa = RT [a] entonces
Kp =
Kp =(RT)2
XSeparando variables
(RT) se “cancela” parcialmente porque 2 < 3 ya que
Nos queda:
(nos piden expresar Kp / Kc)
[PSO3]2
[PSO2]2 [PO2]1
(RT [O2])1
(RT [SO3])2
(RT [SO2])2
(RT)2(RT)1 [O2]1
[SO3]2
[SO2]2
Esto es Kc
Kp =Kc
(RT)1
La relación pedida es:Kp
Kc= (RT)-1
Σbj < Σrj
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia22
• Para esta reacción, ¿como afecta a LAMc una variación del volumen?
Teníamos que: LAMc =(V)Σrj
(V)Σbj
xLAMn
El (V) se “cancela” parcialmente
Σrj = 3
Como el volumen no se “cancela”, una variación del volumen si afecta al valor de LAMc en una proporción directa
Σbj = 2
LAMc =(V)3
(V)2
xLAMn
(V)1 XLAMn LAMc =
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia23
Considere la siguiente reacción a 723ºC:
1N2(g) + 3H2(g)2NH3(g)
Se colocan un recipiente de 5L 2 moles de N2(g), y 4 moles H2(g)
Si en el equilibrio se encuentran 2 moles de NH3(g). Calcular Kc y Kp
Σbj = 1 + 3 = 4 Σrj = 2Nota: para esta reacción Δn = 2
Solución: según el algoritmo, como no hay NH3(g)
hay que realizar el BM para que
y LAM disminuyesegún la reacción inversaLos productos disminuyen
Los reactivos aumentan
Se tiene que producir para llegar al equilibrio
[ N2 ] =05 [ H2] =
45
25 [ NH3 ] = = 0.8= 0 = 0.4Las concentraciones iniciales son:
Ilustración 3.
Con estos valores LAMc = Lo que confirma el gasto estequiométrico
LAM disminuyasegún la reacción inversa Para que
LAMc > kc
Columnas, dadas por la reacción balanceada
Ge
[ ]o 0.40
2 X
+2X -3X-1X
0.4 - X
Con esta información LAMc > kc
Con esta información LAMc = kc
= Kc[2X]2
[0.4 - X]1 [0.8 - 3X]3
[ ]eq
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia24
3H2(g)2NH3(g) 1N2(g)
0.8
0.8 - 3X
Según Baldor, tenemos una ecuación con dos incógnitas Leemos en el enunciado
“una afirmación” para la Ecuación El enunciado nos afirma:
Si en el equilibrio se encuentran 2 moles de NH3(g).
En el BM vemos que 2 X Es la concentración en equilibrio de NH3(g)
25 [ NH3 ]eq = = 0.4 2 X = 0.4 X = 0.2 Sustituyendo en
Kc = 0.01
Teníamos que: Kp = (RT)Δn xKc
entonces:
Como T = 723ºC (1000ºK) y Δn = 2
Kp = 67.24
+
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia25
• Para esta reacción, ¿como afecta a LAMc una variación del volumen?
Teníamos que: LAMc =(V)Σrj
(V)Σbj
xLAMn
El (V) se “cancela” parcialmente
Σrj = 2
Como el volumen no se “cancela”, una variación del volumen si afecta al valor de LAMc en una proporción inversa
Σbj = 4
LAMc =(V)2
(V)4
xLAMn
(V)2
LAMn LAMc =
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia26
Una mezcla de volúmenes iguales de
Ilustración 4.
SO2(g) y O2(g)medidos a las mismas
condiciones de temperatura y presión se introduce en un recipiente de 4 L, a 727ºC ocurre la reacción:
2SO2(g) + 1O2(g) 2SO3(g)
Cuando se establece el equilibrio, la presión total vale 114.8 atm. y las
concentraciones de SO2(g) y y de SO3(g)son iguales, determinar el valor de
Kc y Kp
Por la ecuación de estado (PV = RTn), si se tienen volúmenes iguales de dos gases a las mismas condiciones de temperatura y presión, entonces las moles de cada gas también son iguales,
Solución: según el algoritmo, como no hay SO3(g)
hay que realizar el BM para que
y LAM aumentesegún la reacción directaLos productos aumentenLos reactivos disminuyan
Se tiene que producir para llegar al equilibrio
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia27
Además el enunciado nos informa que “cuando se establece el equilibrio”
Esto nos indica que hay que realizar el BM
[ O2 ] =a4 [ SO3] =
04
a4 [ SO2 ] =
Las concentraciones iniciales son:
Con estos valores LAMc = 0 Lo que confirma el gasto estequiométrico
LAM aumentesegún la reacción directa Para que
LAMc < kc
El BM lo podemos hacer en presión o en concentración molar
1. En concentración molar
Columnas, dadas por la reacción balanceada
Ge
[ ]o 0bb
b - 2X
-2X +2X-1X
2Xb - X
Con esta información LAMc < kc
Con esta información LAMc = kc[ ]eq
1O2(g)2SO2(g) 2SO3(g)+
= b = 0= b
Según Baldor, tenemos una ecuación con tres incógnitas Leemos en el enunciado “dos afirmaciones” para las
Ecuaciones y
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia28
= Kc[2X]2
[b - 2X]2 [b - X]1
El enunciado nos afirma que:
La presión total en el equilibrio vale 114.8 atm.
En el BM tenemos concentraciones en el equilibrio, y sabemos que Pa = RT [a]
PSO3 = PSO2 = PO2 =Por lo tanto: RT(b - 2X)RT(2X) RT(b – X)
“las concentraciones de
114.8 atm. = RT(2b -X)
Sigue el enunciado:
SO2(g) y SO3(g)son iguales” b - 2X 2X=
b = 4X
en con T = 727ºC (1000ºK) 1.4 = (7X) X = 0.2 en b = 0.8
X = 0.2 y b= 0.8 en Kc = 1.67
Kp = (RT)Δn xKc, pero Δn = -1 Kp = (RT)-1 xKc Kp = 0.0204
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia29
2. En presiones
Columnas, dadas por la reacción balanceada
Con esta información LAMp < kp
Con esta información LAMp = kp
Según Baldor, tenemos una ecuación con tres incógnitas Leemos en el enunciado “dos afirmaciones” para las
Ecuaciones y = Kp
[2X]2
[d - 2X]2 [d - X]1
El enunciado nos afirma que:
La presión total en el equilibrio vale 114.8 atm.
En el BM tenemos presiones en el equilibrio
114.8 atm. = (d - 2X) + (d – X) + (2X) 114.8 = 2d - X
“las concentraciones de
Sigue el enunciado:
SO2(g) y SO3(g)son iguales”
Ge
0dd
d - 2X
-2X +2X-1X
2Xd - XPeq
1O2(g)2SO2(g) 2SO3(g)+
Po
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia30
“las concentraciones de
Sigue el enunciado:
SO2(g) y SO3(g)son iguales”
En el BM tenemos presiones en el equilibrio, y sabemos que: Pa = RT [a]
[ SO3] [ SO2 ] =
Si multiplicamos por RT a ambos lados: RT[ SO3]RT [ SO2 ] =
Obtenemos: PSO3 = PSO2 d – 2X = 2X d = 4X
en 114.8 = (7X) X = 16.4 en d = 65.6
X = 16.4 y d = 65.6 en Kp = 0.0203
Kp = (RT)Δn xKc, pero Δn = -1 Kp = (RT)-1 xKc
Kc = 1.67(RT)1 xKpKc =
Principio de Le Chatelier
Que le ocurre al valor de LAMc en el equilibrio y que ocurrirá si la presión total en el equilibrio se duplica:
Para la reacción:
Variando el volumen
Teníamos que: LAMc =(V)Σrj
(V)Σbj
xLAMn(V) se “cancela” totalmente porque
Σbj = Σrj
Como el volumen se “cancela” totalmente, una variación del volumen no afecta al valor de LAMc
El valor de LAMc No varía
Se sigue cumpliendo que LAMc = kc
No se altera el equilibrio
no hay que realizar el BM
1H2(g) + 1I2(g)2HI(g)
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia31
Principio de Le Chatelier
Que le ocurre al valor de LAMc en el equilibrio y que ocurrirá si la presión total en el equilibrio se duplica: Variando el volumen
Si la presión total en el equilibrio se duplica, el volumen se reduce la mitad
Como el volumen se reduce la mitad, El valor de LAMc disminuye LAMc < kc
Se altera el equilibrio
El sistema reacciona para restablecer el equilibrio perdido
hay que realizar el BM para que LAM aumente según la reacción directa
Los productos aumentanLos reactivos disminuyen
En el nuevo equilibrio se favorecen los productos (donde la suma de coeficientes es menor )
(V)1 XLAMnLAMc =
2SO2(g) + 1O2(g) 2SO3(g)Para la reacción:
Teníamos que: LAMc =(V)Σrj
(V)Σbj
xLAMn(V) se “cancela” parcialmente porque
Σbj = 2 Σrj = 3
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia32
Principio de Le Chatelier
Que le ocurre al valor de LAMc en el equilibrio y que ocurrirá si la presión total en el equilibrio se duplica: Variando el volumen
(V)2
LAMnLAMc =
Como el volumen se reduce la mitad, El valor de LAMc
Se altera el equilibrio
El sistema reacciona para restablecer el equilibrio perdido
hay que realizar el BM para que LAM disminuya según la reacción inversa
Los productos disminuyenLos reactivos aumentan
En el nuevo equilibrio se favorecen los reactivos (donde la suma de coeficientes es menor )
LAMc > kc
Para la reacción: 1N2(g) + 3H2(g)2NH3(g)
Teníamos que: LAMc =(V)Σrj
(V)Σbj
xLAMn(V) se “cancela” parcialmente porque
Σbj = 4 Σrj = 2
Si la presión total en el equilibrio se duplica, el volumen se reduce la mitad
Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia33
Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia34
Los resultados anteriores contradicen lo que hay en algunos textos:
“si a un sistema gaseoso en equilibrio se le aumenta la presión, se favorece el lado que tenga
menor número de moles ”
En la redacción anterior hay un error, no es el lado que tenga menor número de moles sino donde la
suma de coeficientes estequiométricos sea menor
No se puede confundir una variable intensiva (coeficiente estequiométrico) con una variable
extensiva (moles)
Gracias por su asistencia
Las memorias de esta conferencia las encuentra en la página:
http://cmap.upb.edu.co
Carpeta 17000 (Centro de Ciencia Básica).
Carpeta 17300 (área de química)
Carpeta 17303 texto electrónico “química general …. en la u”
Carpeta 17304 conferencias