VELOCIDAD Y EQUILIBRIO QUÍMICO

INTRODUCCIONEN ESTA INVESTIGACION CONOCEREMOS LO RELACIONADO A VELOCIDA Y EQULIBRIO QUIMICO, COMO LOS CONCEPTOS DE: REACCION QUIMICA, LEY DE ACCION DE MASAS, CONSTANTE DE QUILIBRIO Y CONSTANTE DEL PRODUCTO DE SOLUBILIDAD.

AL IGUAL QUE LOS CONCEPTOS DE LOS SUBTEMAS DE CADA UNO DE LOS TEMAS PRINCIPALES, ANTERIORMENTE MENCIONADOS.

VELOCIDAD Y EQUILIBRIO QUÍMICO

Reaccion quimicaUna reacción química o cambio químico es todo proceso químico en el cual dos o más sustancias (llamadas reactantes), por efecto de un factor energético, se transforman en otras sustancias llamadas productos. Esas sustancias pueden ser elementos o compuestos. Un ejemplo de reacción química es la formación de óxido de hierro producida al reaccionar el oxígeno del aire con el hierro.

A la representación simbólica de las reacciones se les llama ecuaciones químicas.

Los productos obtenidos a partir de ciertos tipos de reactivos dependen de las condiciones bajo las que se da la reacción química. No obstante, tras un estudio cuidadoso se comprueba que, aunque los productos pueden variar según cambien las condiciones, determinadas cantidades permanecen constantes en cualquier reacción química. Estas cantidades constantes, las magnitudes conservadas, incluyen el número de cada tipo de átomo presente, la carga eléctrica y la masa total.

Tipos de reacciones químicas

Los tipos de reacciones inorgánicas son: Ácido-base (Neutralización), combustión, solubilización, reacciones redox y precipitación.

Desde un punto de vista de la física se pueden postular dos grandes modelos para las reacciones químicas: reacciones ácido-base (sin cambios en los estados de oxidación) y reacciones Redox (con cambios en los estados de oxidación). Sin embargo, podemos estudiarlas teniendo en cuenta que ellas pueden ser:

Las ecuaciones químicas son expresiones abreviadas de los cambios o reacciones químicas en términos de los elementos y compuestos que forman los reactivos y los productos se clasifican en: 

NOMBREEXPLICACI

ÓNEJEMPLO

Composición o síntesis

Es aquella donde dos

o más sustancias

se unen para

formar un solo

producto

2CaO(s)

+ H2O(l) → Ca(OH)2(ac)

Descomposición o análisis

Ocurre cuando un

átomo sustituye a otro en una molécula :

2HgO (s)

→ 2Hg(l)

+ O2(g)

Neutralización

En ella un ácido

reacciona con una

base para formar una

sal y desprender

agua.

H2SO4

(ac)

    +2NaOH(ac)

→Na2SO4(ac)

+    2H2O(l)

Desplazamiento

Un átomo sustituye a otro en una molécula

CuSO4

+ Fe  → FeSO4+     Cu

Intercambio o doble

desplazamiento

Se realiza por

intercambio de

átomos entre las

sustancias que se

relacionan

K2S +MgSO4

   →

K2SO4+    MgS

Sin transferencia de electrones

Se presenta

solamente una

redistribución de los

elementos para

formar otros

sustancias. No hay

intercambio de

electrones.

Reacciones de doble desplazamiento

Con transferencia de electrones

(REDOX)

Hay cambio en el número

de oxidación

de algunos átomos en

los reactivos

con respecto a

los productos.

Reacciones de síntesis, descomposición, desplazamiento

Reacción endotérmica

Es aquella que

necesita el suministro de calor

para llevarse a

cabo.

2NaH2Na(s

)+      H2(g)

Reacción exotérmica

Es aquella que

desprende calor

2C ( grafito)

+H2(g) →

  C2H2

(g)

 ΔH=54.85

kcal

cuando se produce.

VELOCIDAD DE REACCCION

En una reacción química, se define VELOCIDAD DE REACCION como la concentración molar de reactivo que desaparece, o la concentración molar de producto de reacción que se forma, por unidad de tiempo

La velocidad de reacción para un reactivo en una reacción química en particular está definida intuitivamente como cuán rápido sucede una reacción. Por ejemplo, la oxidación del hierro bajo condiciones atmosféricas es una reacción lenta que puede tomar muchos años,[1] pero la combustión del butano en un fuego es una reacción que sucede en fracciones de segundo.

La cinética química es la parte de la fisicoquímica que estudia las velocidades de reacción, la dinámica química estudia los orígenes de las diferentes velocidades de las reacciones. El concepto de cinética química se aplica en muchas disciplinas, tales como la ingeniería química, enzimología e ingeniería ambiental.

FACTORES QUE AFECTAN LA VELOCIDAD DE REACCIÓN

Naturaleza de la reacción: Algunas reacciones son, por su propia naturaleza, más rápidas que otras. El número de especies reaccionantes, su estado físico las partículas que forman sólidos se mueven más lentamente que las de gases o de las que están en solución, la complejidad de la reacción, y otros factores pueden influir enormemente en la velocidad de una reacción.

Concentración : La velocidad de reacción aumenta con la concentración, como está descrito por la ley de velocidad y explicada por la teoría de colisiones. Al incrementarse la concentración de reactante, la frecuencia de colisión también se incrementa.

Presión : La velocidad de las reacciones gaseosas se incrementa muy significativamente con la presión, que es, en efecto, equivalente a incrementar la concentración del gas. Para las reacciones en fase condensada, la dependencia en la presión es débil, y sólo se hace importante cuando la presión es muy alta.

Orden : El orden de la reacción controla cómo afecta la concentración (o presión) a la velocidad de reacción.

Temperatura : Generalmente, al llevar a cabo una reacción a una temperatura más alta provee más energía al sistema, por lo que se incrementa la velocidad de reacción al ocasionar que haya más colisiones entre partículas, como lo explica la teoría de colisiones. Sin embargo, la principal razón porque un aumento de temperatura aumenta la velocidad de reacción es que hay un mayor número de partículas en colisión que tienen la energía de activación necesaria para que suceda la reacción, resultando en más colisiones exitosas. La influencia de la temperatura está descrita por la ecuación de Arrhenius. Como una regla de cajón, las velocidades de reacción para muchas reacciones se duplican por cada aumento de 10 ° C en la temperatura,[3] aunque el efecto de la temperatura puede ser

mucho mayor o mucho menor que esto. Por ejemplo, el carbón arde en un lugar en presencia de oxígeno, pero no lo hace cuando es almacenado a temperatura ambiente. La reacción es espontánea a temperaturas altas y bajas, pero a temperatura ambiente la velocidad de reacción es tan baja que es despreciable. El aumento de temperatura, que puede ser creado por una cerilla, permite que la reacción inicie y se caliente a sí misma, debido a que es exotérmica. Esto es válido para muchos otros combustibles, como el metano, butano, hidrógeno, etc.

La velocidad de reacción puede ser independiente de la temperatura (no-Arrhenius) o disminuir con el aumento de la temperatura (anti-Arrhenius). Las reacciones sin una barrera de activación (por ejemplo, algunas reacciones de radicales) tienden a tener una dependencia de la temperatura de tipo anti Arrhenius: la constante de velocidad disminuye al aumentar la temperatura.

Solvente : Muchas reacciones tienen lugar en solución, y las propiedades del solvente afectan la velocidad de reacción. La fuerza iónica también tiene efecto en la velocidad de reacción.

Radiación electromagnética e intensidad de luz: La radiación electromagnética es una forma de energía. Como tal, puede aumentar la velocidad o incluso hacer que la reacción sea espontánea, al proveer de más energía a las partículas de los reactantes. Esta energía es almacenada, en una forma u otra, en las partículas reactantes (puede romper enlaces, promover moléculas a estados excitados electrónicos o vibracionales, etc), creando especies intermediarias que reaccionan fácilmente. Al aumentar la intensidad de la luz, las partículas absorben más energía, por lo que la velocidad de reacción aumenta. Por ejemplo, cuando el metano reacciona con cloro gaseoso en la oscuridad, la velocidad de reacción es muy lenta. Puede ser acelerada cuando la mezcla es irradiada bajo luz difusa. En luz solar brillante, la reacción es explosiva.

Un catalizador: La presencia de un catalizador incrementa la velocidad de reacción (tanto de las reacciones directa e inversa) al proveer de una trayectoria alternativa con una menor energía de activación. Por ejemplo, el platino cataliza la combustión del hidrógeno con el oxígeno a temperatura ambiente.

Isótopos : El efecto isotópico cinético consiste en una velocidad de reacción diferente para la misma molécula si tiene isótopos diferentes, generalmente isótopos de hidrógeno, debido a la diferencia de masa entre el hidrógeno y el deuterio.

Área de contacto: En reacciones en superficies, que se dan por ejemplo durante catálisis heterogénea, la velocidad de reacción aumenta cuando el área de la superficie de contacto aumenta. Esto es debido al hecho de que más partículas del sólido están expuestas y pueden ser alcanzadas por moléculas reactantes.

Mezclado : El mezclado puede tener un efecto fuerte en la velocidad de reacción para las reacciones en fase homogénea y heterogénea..

Todos los factores que afectan una velocidad de reacción, excepto para la concentración y el orden de reacción, son tomados en cuenta en la ecuación de velocidad de la reacción.

EQUILIBRIO QUÍMICO

Es una reacción reversible , es decir, que se produce en ambos sentidos (los reactivos forman productos, y a su vez, éstos forman de nuevo reactivos).

Cuando las concentraciones de cada una de las sustancias que intervienen (reactivos o productos) se mantienen constantes, es decir, ya no varían con el tiempo, se dice que la reacción ha alcanzado el EQUILIBRIO QUÍMICO

En un proceso químico, el equilibrio químico es el estado en el que las actividades químicas o las concentraciones de los reactivos y los productos no tienen ningún cambio neto en el tiempo. Normalmente, este sería el estado que se produce cuando el proceso químico evoluciona hacia adelante en la misma proporción que su reacción inversa.

IONIZACION

La ionización es el proceso químico o físico mediante el cual se producen iones, éstos son átomos o moléculas cargadas eléctricamente debido al exceso o falta de electrones respecto a un átomo o molécula neutro. A la especie química con más electrones que el átomo o molécula neutros se le llama anión, y posee una carga neta negativa, y a la que tiene menos electrones catión, teniendo una carga neta positiva. Hay varias maneras por las que se pueden formar iones de átomos o moléculas.

En ciertas reacciones químicas la ionización ocurre por transferencia de electrones; por ejemplo, el cloro reacciona con el sodio para formar cloruro de sodio, que consiste en iones de sodio (Na+) e iones de cloruro (Cl-). La condición para que se formen iones en reacciones químicas suele ser una fuerte diferencia de electronegatividad entre los elementos que reaccionan o por efectos de resonancia que estabilizan la carga. Además la ionización es favorecida por medios polares que consiguen estabilizar los iones. Así el pentacloruro de fósforo (PCl5) tiene forma molecular no iónica en medios poco polares como el tolueno y disocia en iones en disolventes polares como el nitrobenceno (O2NC6H5). La presencia de ácidos de Lewis como en los haluros de aluminio o el trifluoruro de boro (BF3) también puede favorecer la ionización debido a la formación de complejos estables como el [AlCl4

-]. Así la adición de tricloruro de aluminio a una disolución del cloruro de tritl (Cl-CPh3), un compuesto orgánico, resulta en la formación del tetracloroaluminato de tritilio ([AlCl4]-[CPh3]+, una sustancia iónica y la adición de cloruro de alumino a tetraclorociclopropeno (C3Cl4, un líquido orgánico volátil) proporciona el tetracloroaluminato de triclorociclopropenilio ([AlCl4]-[C3Cl3]+ como sólido incoloro.

SOLUBILIDAD

La solubilidad es una medida de la capacidad de una determinada sustancia para disolverse en otra. Puede expresarse en moles por litro, en gramos por litro, o en porcentaje de soluto; en algunas condiciones la solubilidad se puede sobrepasar, denominándose a estas soluciones sobresaturadas. El método preferido para hacer que el soluto se disuelva en esta clase de soluciones es calentar la muestra.

La sustancia que se disuelve se denomina soluto y la sustancia donde se disuelve el soluto se llama solvente

Factores que afectan la solubilidad

1.) La temperatura: la mayoría de las disoluciones de sustancias sólidas son procesos endotérmicos y con un aumento de entalpía. Al disolver una sustancia sólida se produce la ruptura de enlaces (energía reticular)que casi nunca se compensa por la energía de solvatación. Por otra parte la destrucción de la estructura ordenada del sólido y la nueva disposición de las moléculas de disolvente alrededor del soluto conllevan un aumento de entropía. Como, unos valores negativos de H y de S positivos favorecen la espontaneidad del sistema por tanto la solubilidad de la mayoría de sustancias aumenta con la temperatura.

En cambio en la disolución de líquidos o gases en líquidos no supone la destrucción de estructuras demasiado estables ni un aumento del desorden ni en muchos casos ruptura de enlaces. La mayoría de los gases son más solubles a bajas temperaturas.

2.)Momento Dipolar: Mayor solubilidad cuanto más parecido sea el momento dipolar del soluto y del disolvente.

3.)Constante Dieléctrica del Disolvente: de acuerdo con la ley de Couland las fuerzas de atracción entre dos iones son más débiles cuanto mayor sea la constante dieléctrica.

4.) Tamaño del Ion y densidad de Carga: si el tamaño de los iones positivo y negativo es muy diferente los iones mayores estarán más próximos. La repulsión desestabilizará la red cristalina y se facilitara la disolución. La densidad de carga representa la carga del ión dividido por su volumen. Cuanto mayor sea la densidad de carga más intensas serán las atracciones eléctricas y más difícil la disolución.

CRITERIOS DE LA SOLIBILIDAD

Los criterios de solubilidad dependen del soluto en cuestion. Asi, una sal ionica por ejemplo, sera soluble en compuestos polares, como el agua, y sera tanto mas soluble cuanto mayor sea la diferencia de electronegatividades entre los iones. Por oto lado, un compuesto organico dependera la solubilidad de su polaridad.Si tomamos como solvente al agua, un solvente polar, solo disolvera compuestos polares, y su solubilidad dependera de su capacidad para formar puentes de hidrogeno, el tamaños de la cadena de carbonos, etc. Recien mencione a los solventes polares. Los elementos quimicos tienen una propiedad denominada electronegatividad, que es la capacidad de atraer al par de electrones en una union quimica. Asi un elemento muy electronegativo como el Oxigeno, atrae el par de electrones del hidrogeno, para formar agua. A causa de estos, los electrones se alejan del hidrogeno, y este queda deficiente en cargas negativas, por otro lado, el oxigeno que tiene los electrones mas cerca, tiene excesos de carga negativa lo que se traduce en una polaridad neta de la molecula, con un polo + (el hidrogeno) y un polo - (el Oxigeno). Tengo que aclararte en este punto que la polaridad neta de una molecula no depende solo de las electronegatividades, sino tambien de la geometria molecular de la misma, ya que por ejemplo el tetracloruro de carbono, CCl4, es apolar, debido a que los Cl, se orientan a 90º cada uno, tomando como centro el atomo de C, por lo tanto todos los Cloro "tirar" con igual fuerza los electrones del C, pero en diferentes direcciones, en consecuencia la resultante de estas fuerzas es nula y no se ve polaridad. Asi tambien habra moleculas en las

cuales los elementos electronegativos estan dispuestos de manera tal que no se anulan las fuerzas pero tampoco son tan fuertes como si estuvieran "tirando" solos del par de electrones, la resultante es una molecula "medianamente polar". La resultante de esas fuerzas opuestas o no, se denomina momento polar (se representa con la letra griega mu). Las sales atomicamente tienen sus atomos dispuestos en un orden muy regular. Cuando se disuelven los atomos se dispersan por que son atraidos y separados por el solvente. Cuando por evaporacion, por ejemplo el solvente se elimina, los atomos vuelven a tomar esa posicion ordenada y forman cristales(Ej. cloruro de sodio, cristaliza en cubos). Se ha producido el proceso de cristalizacion. Cada sal tiene una forma de ordenacion de sus cristales, aun algunos elementos en estado natural se ordenan formando cristales Ej:Azufre ortorombico. La recristalizacion es como su nombre lo indica, volver a hacer una cristalizacion y se utiliza como metodo de purificacion de sustancias. Sinteticamente consiste en separar un soluto por disolucion en un solvente adecuado, luego se evapora el solvente, quedando los cristales del compuesto buscado. Se vuelve a disolver y se repite la operacion hasta obtener el producto puro. Esto se puede saber mediante metodos como el punto de fusion etc. Purificacion es un proceso por el cual se obtiene una sustancia que se desea con la maxima concentracion posible, es decir, con la minima cantidad de otras sustancias. La recristalizacion es un metodo de purificacion. Espero haberte aclarado un poco la situacion

Un criterio puede se cuando el soluto se disuelve en el solvente en proporciones variables que determinan el grado de solubilidad.

Otro puede ser las condiciones que permiten la disolución del soluto en el solvente, como las proporciones, temperatura, presencia de catalizadores, etc.

El grado de afinidad de una sustancia llamada soluto, con relación a la otra llamada solvente.

El grado de disociación que presente el soluto con relación al solvente.

LEY DE ACCIÓN DE MASAS

La ley de masas establece que para una reacción reversible en equilibrio a una temperatura constante, una relación determinada de concentraciones de reactivos y productos, tienen un valor constante.

En una reacción química, cuando el cambio de energía libre ΔG = 0 debe cumplirse que

en equilibrio donde

que es el cambio de la energía libre estándar en términos de las concentraciones.

Se puede decir de la ley de acción de masas que: "Si el producto de las concentraciones de todos los productos se divide entre el producto de las concentraciones de todos los reactivos, la razón originaria es una constante para todos los cambios excepto la temperatura".

REACCIONES REVERSIBLES

Una reacción reversible es una reacción química que se efectúa en ambos sentidos simultáneamente, es decir, los productos reaccionan entre sí y regeneran a los reactivos. Consideremos por ejemplo la reacción de los reactivos A y B que se unen para dar los productos C y D, ésta puede simbolizarse con la siguiente ecuación química [ 1 ]

Los coeficientes estequiométricos, es decir, el número relativo de moles de cada sustancia que interviene en la reacción se indican como a, b para los reactivos y c, d para los productos, mientras que la doble flecha indica que la reacción puede ocurrir en uno u otro sentido, directo e inverso.

Puesto que la reacción puede proceder en ambas direcciones y el sentido neto de la reacción está definido por la presión, la temperatura y la concentración relativa de reactivos y productos en el medio en que se desarrolla, la definición de reactivos y productos en este tipo de reacciones es convencional y está dada por el tipo de proceso estudiado.

REACCIONES IRREVERSIBLES

Una reacción irreversible es una reacción química que se verifica en un solo sentido, es decir, se prolonga hasta agotar por lo menos una de las sustancias reaccionantes. Puede simbolizarse con la siguiente ecuación química:[1]

Donde la flecha indica un único sentido para la reacción. En la reacción irreversible la reacción inversa prácticamente no ocurre y en consecuencia en el equilibrio el reactivo en defecto (el que se encuentra en menor cantidad) puede llegar a agotarse. Que un reactivo se agote significa que en el equilibrio su concentración será nula o despreciable (tenderá a cero). El valor de K [ 2 ] para una reacción "irreversible" tendrá un valor muy grande, por lo

que este valor puede utilizarse como criterio para determinar si una reacción es completa o irreversible, sin embargo, cuánto significa "muy grande" dependerá de criterios prácticos definidos de acuerdo al sistema en estudio y al objetivo del mismo. Las reacciones irreversibles pueden ser vistas como un extremo, "casos especiales" de reacciones reversibles.

Las reacciones de combustión son un ejemplo de reacciones irreversibles, en las que K puede tomar valores del orden de 10100. Por ejemplo el petróleo, que podemos simbolizar con (o la madera) en presencia de oxígeno:

se quemará para dar dióxido de carbono ( ) y agua ( ) los cuales necesitarán de los procesos biológicos de fotosíntesis para volver a transformarse en sustancias orgánicas, ya que la reacción inversa no sucederá en forma espontánea.

CONSTANTE DE EQUILIBRIO

En una reacción química en general:

la constante de equilibrio puede ser definida como[1]

donde {A} es la actividad (cantidad adimensional) de la sustancia química A y así sucesivamente. Es solo una convención el poner las actividades de los productos como numerador y de los reactivos como denominadores.

Para el equilibrio en los gases, la actividad de un componente gaseoso es el producto de los componentes de la presión parcial y del coeficiente de fugacidad.

Para el equilibrio en una solución, la actividad es el producto de la concentración y el coeficiente de actividad. Es una practica común el determinar las constantes de equilibrio en un medio de fuerzas iónicas altas. Bajo esas circunstancias, el cociente de los coeficientes de actividad son constantes efectivamente y la constante de equilibrio es tomada para ser un cociente de concentración.

Todas las constantes de equilibrio dependen de la temperatura y la presión (o el volumen).

El conocimiento de las constantes de equilibrio es esencial para el entendimiento de muchos procesos naturales como la transportación de oxígeno por la hemoglobina en la sangre o la homeostasis ácido-base en el cuerpo humano.

Las constantes de estabilidad, constantes de formación, constantes de enlace, constantes de asociación y disociación son todos tipos de constantes de equilibrio.

TIPOS DE CONSTANTES DE EQUILIBRIO

En la química orgánica y en la bioquímica se acostumbra a usar el valor pKa para el equilibrio de disociación.

donde Kdis es un constante de disociación de los ácidos. Para bases, la constante de disociación es se acostumbra a usar constantes de asociación para ML y HL.

Constantes de Brønsted

El pH esta definido en términos de la actividad de los iones de hidrógeno

Si, al determinar la constante de equilibrio, el pH es medido por significado de un electrodo de vidrio, una constante de equilibrio mezclada, también conocida como la constante de Brønsted, que puede resultar

Todo esto depende de como el electrodo esta calibrado en referencia a las soluciones de actividad conocida o concentración conocida. En ultimo de los casos, la constante de equilibrio podría ser un cociente de concentración. Si el electrodo esta calibrado en términos de concentración de iones hidrógeno conocidas, podría ser mejor escribir p[H] en vez de pH, pero esto no se ha adoptado del todo.

Constantes de Hidrólisis

En una solución acuosa, la concentración de los iones hidroxilos esta relacionada a la concentración de los iones hidrógeno así:

El primer paso en la hidrólisis de los iones metálicos[2] puede ser expresado de dos maneras diferentes

1.2.

Obtenemos que β * = KKW. Las constantes de hidrólisis son usualmente reportadas en la forma β * y eso conduce a la aparición de los valores extraños. Por ejemplo, si lgK=4 y lg KW=-14, lg β * = 4 -14 = -10. En general cuando el producto de la hidrólisis contiene n grupos hidróxidos lg β * = lg K + n lg KW.

FACTORES QUE AFECTAN EL EQUILIBRIO QUIMICO

Concentración.

Temperatura.

Presión.

Presencia de catalizadores.

Principio de Le Chatelier: Cuando en un sistema en equilibrio se modifica un factor externo

(Tª, p ó ) el equilibrio se desplaza en el sentido de contrarrestar dicha modificación.

Temperatura:

La energía que se desprende en el sentido directo, se absorbe en el sentido inverso, y viceversa.

Expresión de la en función de la temperatura:

Para reacciones EXOTÉRMICAS:

Si aumentamos la temperatura, por Le Chatelier, el sistema tiende a contrarrestar el aumento de Tª: absorbe calor.

Para reacciones ENDOTÉRMICAS:

Absorbe calor (si ), por Le Chatelier.

La temperatura hace variar la .

Concentración :

Si aumentamos

ó

, para que

permanezca constante, tendrá que ocurrir: , luego, por Le Chatelier, el equilibrio se desplaza a la derecha.

Si aumentamos , por Le Chatelier, el equilibrio se desplaza a la izquierda.

Presión (sólo para gases):

(p es proporcional a ).

a)

Si

, por Le Chatelier, el equilibrio tenderá a compensar el efecto.

Si

, por Le Chatelier, el equilibrio tenderá a compensar el efecto.

b)

Si

: equilibrio:.

Si

: equilibrio:.

c)

Si

, al equilibrio no le afecta .

Catalizadores:

Si hay presencia de catalizadores, ; pero no influyen en el equilibrio.

PRINCIPIOS DE LECHATELIER

Existe un principio muy general que determina las posibilidades de variación de los equilibrios químicos. Fue propuesto a finales del siglo pasado por el químico francés Henri-Louis Le Châtelier (1850-1936), por lo que se conoce como principio de Le Châtelier. Se puede enunciar en los siguientes términos:

«Cuando sobre un sistema químico en equilibrio se ejerce una acción exterior que modifica las condiciones del sistema, el equilibrio se desplaza en el sentido que tienda a contrarrestar la perturbación introducida.»

He aquí algunos casos concretos de aplicación. Si en un sistema en equilibrio químico se aumenta la concentración de los reactivos, el equilibrio se desplazará hacia la derecha a fin de provocar la transformación de aquéllos en productos y recuperar así la situación inicial.

La ruptura del equilibrio de la reacción:

3Fe + 4H2O Fe3O4 + 4H2

provocada por la pérdida de H2,puede explicarse en términos análogos, ya que al disminuir la concentración de H2la reacción se desplaza hacia la derecha para producir más hidrógeno, oponiéndose, de este modo, a dicha perturbación.

Una modificación de la temperatura del sistema en equilibrio puede producir igualmente un desplazamiento del mismo en un sentido o en otro. Así, por ejemplo, la reacción:

N2O4 + calor 2NO2

es endotérmica, por lo que un aumento de la temperatura desplazará el equilibrio en el sentido de la reacción directa, pues es en el que absorbe calor. La reacción inversa se verá favorecida por un enfriamiento, pues en este sentido se produce calor.

También los efectos de variaciones de presión,cuando el sistema posee componentes gaseosos, repercuten por análogas razones sobre el equilibrio. Así, por ejemplo,en la síntesis del amoníaco:

N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)

un aumento de presión desplazará el equilibrio hacia la derecha, ya que el número de moléculas en el segundo miembro es inferior y, por tanto, ejercerán una presión menor sobre el recipiente.

CONSTANTE DE SOLUBILIDAD

Las constantes de solubilidad se han determinado experimentalmente para un gran número de compuestos y las tablas están disponibles fácilmente. Para los compuestos iónicos las constantes se llaman "productos de solubilidad". Las unidades de concentración se supone que son molar a menos que se indique lo contrario. La solubilidad suele aparecer en unidades de gramos (disueltos) por litro de agua.

Algunos valores[2] a 25 °C:

Carbonato de bario : 2.60×10−9

Cloruro de cobre (I) : 1.72×10−7

Sulfato de plomo (II) : 1.81×10−8

Carbonato de magnesio : 1.15×10−5

Cloruro de plata : 1.70×10−10

Bromuro de plata : 7.7×10−13

Hidróxido de calcio : 8.0×10−6

PRODUCTO DE SOLUBILIDAD

es la concentración que presenta una disolución saturada, o sea, que está en equilibrio con el soluto sin disolver porque siempre habrá algunas moléculas o iones que pasen a la disolución. las sustancias se clasifican en:

Solubles: si su solubilidad es 0,1 M o >.

Poco Solubles: si su solubilidad se sitúa entre 0,1 M y 0,001 M

Insolubles: si su solubilidad no llega a 0,001 M

CONCLUSIONEN ESTA ACTIVIDAD DE INVESTIGACION, APRENDÍ QUE HAY CIERTOS FACTORES QUE AFECTAN LA VELOCIDAD DE REACCION, LA SOLUBILIDAD Y EL QUILIBRIO QUÍMICO.

TAMBIEN APRENDI QUE SON LAS CONSTANTES DE EQUILIBRIO Y DEL PRODUCTO DE LA SOLUBILIDAD .

Y CONOCÍ CUÁL ES LA LEY DE ACCION DE MASA, SUS ELEMENTOS Y SU IMPORTANCIA EN UNA REACCION QUIMICA.

BIBLIOGRAFIA

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