Subido por Jaime Manobanda

Equilibrio químico-ppt-3

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Definiciones anteriores
A+B
VELOCIDAD DE REACCIÓN
Es la variación de la concentración de
los reactivos por unidad de tiempo
que se convierten en productos
(-) tiempo reacción
(+) tiempo reacción
C+D
(+)velocidad reacción
(-) velocidad reacción
Definiciones anteriores
Teoría de las colisiones
Para que exista una reacción es necesario que las
moléculas entren en contacto mediante una colisión
de forma adecuada y orientada
Energía de activación
La energía mínima para para que un choque sea efectivo y
se forme un complejo activado que tiene un tiempo de
vida corto.
Factores que afectan la velocidad de reacción
Naturaleza de
los reactivos
Temperatura
Concentración
Superficie de
contacto
Catalizadores
Definiciones anteriores
Ley de acción de masas
La velocidad de la reacción es
proporcional a la
concentración de los reactivos
V = k [A]a [B]b
Irreversible ocurre
en una sola
dirección
Tipos de reacciones
químicas
Reversible donde los
productos
reaccionan para
formar los reactivos
Abierto
Intercambio de
materia y energía
Tipos de sistemas
Cerrado
Solo intercambia
energía
Si consideramos la velocidad
de reacción de un sistema
A+B
C+D
V1 >> V2
A+B
C+D
V1 > V2
A+B
C+D
V1 = V2
2 reacciones
simultaneas en
sentido opuesto
Características del
equilibrio químico
Velocidades de
reacción iguales
V1 = V2
Si cambian
condiciones de
reacción cambia el
equilibrio
Equilibrio químico
Sistema dinámico donde las
concentraciones de reactivos y
productos permanecen constantes
y la velocidad de reacción directa
es igual a la velocidad de reacción
inversa
A+B
C+D
V1 = V2
Constante de
equilibrio
En el equilibrio, las concentraciones
de los reactivos y los productos se
encuentran en una relación
numérica constante.
aA + bB
Se encuentran relacionadas por
la siguiente expresión
matemática:
cC + dD
Keq =
[C]c [D]d
[A]a [B]b
Si Ke < 1 [ ] reactivos es pequeña reacción poco
favorable.
Si Ke > 1 [ ] reactivos es grande la reacción es
favorable.
Al calcular la Ke de una reacción
únicamente se toman en cuenta la
concentración de las especies
químicas que se encuentran en estado
gaseoso, ya que los sólidos y líquidos
no afectan al equilibrio químico.
Existe una regla que ayuda a
predecir la dirección en que
se desplazará el equilibrio
cuando cambia alguno de
estos factores: El Principio
de Le Chatelier: Si se aplica
una tensión externa a un
sistema en equilibrio, el
sistema se ajusta de tal
manera que se cancela
parcialmente dicha tensión
(cambio de concentración,
de presión o temperatura).
EFECTO DE LA
CONCENTRACIÓN
Un aumento de la concentración de uno de los
reactivos, hace que el equilibrio se desplace hacia la
formación de productos.
A la inversa en el caso de que se disminuya la
concentración de uno de los reactivos se compensara
dicha falta hacia la formación de reactivos.
2SO2(g) + O2(g)
2SO3(g)
Si [SO2 , O2] aumenta
se formará más [SO3]
para recuperar el equilibrio
y conservar el valor de la constante de equilibrio.
Si [SO2 ,O2] disminuye
[SO3] se descompondrá
para compensar la pérdida del reactivo.
EFECTO DE LA
TEMPERATURA
El valor de la constante de equilibrio de una reacción es
especifico para cada temperatura.
De manera experimental se ha observado que en las
reacciones
endotérmicas
al
incrementar
la
temperatura, se incrementa el valor de la constante de
equilibrio, mientras que en las exotérmicas con H
negativo disminuye.
2SO2(g) + O2(g)
2SO3(g
)
H= -141.2 Kcal.
H es negativo
Reacción exotérmica
Si temperatura aumenta
se favorece la reacción endotérmica
La reacción se desplazara hacia la derecha
EFECTO DE LA PRESIÓN
La variación de la presión en un equilibrio, sólo influye
cuando intervienen sustancias en estado gaseoso y se
verifica una variación en el # de moléculas entre reactivos
y productos.
Si aumenta la presión la reacción se desplazará hacia
donde existan el menor # de moléculas en estado
gaseosos, para así contrarrestar el efecto de disminución
de volumen.
En cambio, si se disminuye la presión, se favorecerá la
reacción hacia donde exista el mayor # de moléculas en
estado gaseosos, para así contrarrestar el efecto de
aumento del volumen.
2SO2(g) + O2(g)
2SO3(g)
Si la presión aumenta
la reacción se desplaza hacia la derecha
(menos moléculas estado gaseoso)
Si la presión disminuye
la reacción se desplaza hacia la izquierda
(más moléculas estado gaseoso)
EFECTO DE LOS
CATALIZADORES
Puesto que en la constante de equilibrio solo intervienen
las sustancias iniciales y las finales, es decir, que no
importan los productos intermedios que se presentan en
el curso de la reacción.
La presencia de catalizadores no ejerce ningún efecto
sobre la constante de equilibrio, sino únicamente en las
velocidades de las dos reacciones opuestas.
Gracias
Por su
Atención
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EJERCICIOS
Fe3O4(s) + H2 (g)
3FeO(s) + H2O(g)
H= (-)
Si se:
a) Disminuye la [H2]
b) Aumenta la temperatura del sistema
c) Disminuye la presión del sistema
EJERCICIOS
4HCl(g) + O2(g) + calor
2H2O(g) + 2Cl2(g)
Si se:
a) Aumenta la [HCl]
b) Disminuye la temperatura del sistema
c) Disminuye la presión del sistema
d) Se adiciona un catalizador
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