TEMA VI: Entropía, energía libre y equilibrio químico: Aplicación de las variables de estado a
la predicción de reacciones químicas. Energía libre y equilibrio químico. Potencial
electroquímico y energía libre. Reacción de óxido-reducción. Ecuación de Nernst
Equilibrio Químico
No se observan modificaciones de las concentraciones de los reactivos y de los productos.
El equilibrio químico es dinámico: la reacción química continúa produciéndose pero la
velocidad de la reacción directa es la misma que la velocidad de la reacción inversa.
El valor esta dado por:
El valor de K es adimensional.
La magnitud del valor de K permite conocer el sentido en el que se produce la reacción.
Formas de expresar la constante de equilibrio
Equilibrios homogéneos: Si se usan las concentraciones molares de los reactivos y productos y
la reacción ocurre en una única fase, se obtiene la constante de equilibrio en función de las
concentraciones, K. (Ley de acción de masas)
Para las reacciones en fase gas es común usar las presiones parciales de las especies
intervinientes y se obtiene la constante de equilibrio en función de las presiones parciales, Kp
, En el caso en que ∆n = 0 se cumple que: Kp Kc
Equilibrios heterogéneos: El K va a estar ligados a aquellas especies más variables (fase gas por
ejemplo) y se calculara si no, Kc´(kc prima) de aquellas especiales menos variables (fase liquida
y solida)
Para la ionización, la constante de equilibrio en función sólo de las concentraciones de los
iones.
Equilibrios múltiples: La constante de equilibrio de una reacción que puede expresarse como la
suma de dos o más etapas es igual al producto de las constantes de equilibrio de las etapas
individuales.
La expresión de K y la ecuación química
La constante de equilibrio de reacción es la inversa de la constante de equilibrio de la
reacción inversa. O sea si A + B = C tiene una k, entonces C = A + B tiene 1/k
El valor de K depende cómo esté balanceada la reacción, o sea, de su estequiometria.
Predecir la dirección de una reacción. Si en una reacción cualquiera se conoce su
constante de equilibro y los valores de concentraciones de las tres especies químicas,
al calcular el valor del cociente de reacción, Qc , y compararlo con Kc , se puede
evaluar en qué dirección se produce la reacción.
la predicción de reacciones químicas. Energía libre y equilibrio químico. Potencial
electroquímico y energía libre. Reacción de óxido-reducción. Ecuación de Nernst
Equilibrio Químico
No se observan modificaciones de las concentraciones de los reactivos y de los productos.
El equilibrio químico es dinámico: la reacción química continúa produciéndose pero la
velocidad de la reacción directa es la misma que la velocidad de la reacción inversa.
El valor esta dado por:
El valor de K es adimensional.
La magnitud del valor de K permite conocer el sentido en el que se produce la reacción.
Formas de expresar la constante de equilibrio
Equilibrios homogéneos: Si se usan las concentraciones molares de los reactivos y productos y
la reacción ocurre en una única fase, se obtiene la constante de equilibrio en función de las
concentraciones, K. (Ley de acción de masas)
Para las reacciones en fase gas es común usar las presiones parciales de las especies
intervinientes y se obtiene la constante de equilibrio en función de las presiones parciales, Kp
, En el caso en que ∆n = 0 se cumple que: Kp Kc
Equilibrios heterogéneos: El K va a estar ligados a aquellas especies más variables (fase gas por
ejemplo) y se calculara si no, Kc´(kc prima) de aquellas especiales menos variables (fase liquida
y solida)
Para la ionización, la constante de equilibrio en función sólo de las concentraciones de los
iones.
Equilibrios múltiples: La constante de equilibrio de una reacción que puede expresarse como la
suma de dos o más etapas es igual al producto de las constantes de equilibrio de las etapas
individuales.
La expresión de K y la ecuación química
La constante de equilibrio de reacción es la inversa de la constante de equilibrio de la
reacción inversa. O sea si A + B = C tiene una k, entonces C = A + B tiene 1/k
El valor de K depende cómo esté balanceada la reacción, o sea, de su estequiometria.
Predecir la dirección de una reacción. Si en una reacción cualquiera se conoce su
constante de equilibro y los valores de concentraciones de las tres especies químicas,
al calcular el valor del cociente de reacción, Qc , y compararlo con Kc , se puede
evaluar en qué dirección se produce la reacción.
