Ley de Acción de masas. Constante de equilibrio.

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María Josefa Espejo Rubio
hace 7 años
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1 Tema 5. Equilibrio Químio Ley e Aión e masas. Constante e equilibrio. Coiente e reaión. Caraterístias el equilibrio químio. Formas e eresar las onstantes e equilibrio y relaiones entre ellas. Grao e isoiaión. Priniio e Le Chatelier: a) Influenias e la temeratura. b) Influenia e la resión. ) Influenia e la onentraión. Equilibrios Heterogéneos: Solubilia y fatores e los que eene. Relaión entre Solubilia y routo e solubilia. Fatores que afetan a la solubilia e los reiitaos: a) Efeto ión omún. b) Efeto el H. ) Formaión e omlejos estables. ) Proesos reo. Ley e Aión e masas. Constante e equilibrio. Sea una reaión reversible: aa + b B C + D [ ] [ ] [ A] [ B] C D C = = a b i La onstante e equilibrio, juega en las reaiones reversibles el mismo ael que el reativo limitante en las reaiones irreversibles, ya que oniiona la onentraión tanto e los reativos omo e los routos en el equilibrio. La onstante e equilibrio no tiene uniaes y eene e la temeratura. Las onentraiones tanto e routos omo e los reativos se eresan omo onentraiones Molares. El valor e la onstante e equilibrio nos a una iea e la etensión en que ha tenio lugar la reaión. Químia. 2º Bahillerato

2 Si 1 la mayoría e los reativos se ha onvertio en routos. Si 1 la mayoría e los reativos quean sin reaionar. Coiente e reaión Es una eresión similar a la onstante e equilibrio, que nos informa en aa momento el esarrollo e la reaión. En la eresión el oiente e reaión no se emlean onentraiones e equilibrio e reativos y routos, sino e las onentraiones instantáneas e la misma. Si Q = el sistema se enuentra en equilibrio. Si Q se favoreerá la reaión haia la ereha formano routos. Si Q se favoreerá la reaión e esomosiión e los routos formaos en los reativos e artia (e ereha a izquiera). Caraterístias el Equilibrio El equilibrio es una situaión e equilibrio inámio, que se alian a las reaiones reversibles. Tanto la reaión ireta omo la inversa, tienen lugar simultáneamente y uano se alanza el equilibrio, ourren a la misma veloia. En el equilibrio G = 0. Cuano se alanza el equilibrio no varían ni las onentraiones e los routos ni la e los reativos, ni sus roieaes marosóias omo la resión e vaor. La temeratura es una variable funamental que ontrola el equilibrio. La onstante e equilibrio eene e la temeratura, e la eresión e la reaión y e su ajuste estequiométrio. Formas e eresar la onstante e Equilibrio y sus relaiones entre ellas Sea la reaión reversible: a A + b B C + D PC PD = ; P P a b A B [ C] [ D] [ A] [ B] = ; a b = X X C X X a A D b B ( ) n = RT n ; = P Químia. 2º Bahillerato

3 Grao e isoiaión El grao e isoiaión es el tanto or uno e las moléulas isoiaas. α = = nºe moles isoiaos nº total e moles iniiales Relaión e la on la temeratura 1 Euaión e Van t Hoff: H 1 1 = ln R 2 T2 T1 Si la reaión es enotérmia H 0 un aumento e temeratura T 1 T 2 favoree la reaión, mientras que si la reaión es eotérmia H 0, un aumento e temeratura entoree la reaión, o bien favoree la reaión inversa. Priniio e Le Chatelier Si un sistema que se enuentra en equilibrio, se altera or la moifiaión e fatores eternos (resión, onentraión o temeratura) el sistema reaiona en ontra e esa moifiaión eterna y en el sentio e restableer el equilibrio. Efeto e la temeratura Es la únia variable que aemás e moifiar el equilibrio ambia la onstante e equilibrio. Los aumentos e temeratura, favoreen los roesos enotérmios, y las isminuiones e temeratura los roesos eotérmios. Efeto e la resión Una variaión e resión solo afeta a aquellos equilibrios en los que n 0. Si aumenta la resión, ara omensarlo el equilibrio se eslaza haia one isminuye el volumen y or tanto el número e moles. En sistemas heterogéneos solo tienen en uenta el inremento en el número e moles gaseosos. Efeto e la onentraión Si aumenta la onentraión e alguno e los reativos, omo isminuiría, ara omensarlo se eslaza haia la formaión e routos. Un aumento Químia. 2º Bahillerato

4 en la onentraión e routos, rouiría un aumento en, ara evitarlo el equilibrio se eslaza haia la esomosiión e routos, y el aumento en la onentraión e los reativos. Equilibrios heterogéneos Una isoluión saturaa es aquella que no amite mas soluto. Solubilia es la onentraión e una isoluión saturaa eresaa en gramos/litro o en moles/litro. La solubilia eene e la naturaleza e las sustanias y e la temeratura. Una sustania se onsiera soluble uano la onentraión e su isoluión saturaa es mayor e 0,01 moles/litro. Fatores e los que eene la solubilia Nos referiremos a omuestos iónios y a isoluiones auosas. Temeratura: un aumento e temeratura failita la movilia iónia y or tanto la solubilia. Fator energétio: ara isolver un omuesto iónio hay que vener a la energía retiular. Un omuesto se isuelve uano la energía e hirataión es mayor que la energía retiular. Fator entróio: la isoluión e una sustania lleva onsigo un aumento el esoren el sistema y or tanto un aumento e la entroía. Relaión entre la Solubilia y el Prouto e Solubilia Sea una sal oo soluble el tio AB: Ag Cl (s) Ag + (aq) + Cl - (aq) s s s C + ( Ag )( Cl ) = e one s = (AgCl (s) ) = (Ag + ) (Cl - ) = s 2 AgCl ( s) Si la sal oo soluble es el tio AB 2: Ag 2 CrO Ag + + CrO 4 = s = (Ag + ) 2 (Cro 4 = ) = (2s) 2 s = 4s 3. s 2s s La relaión entre la solubilia y el routo e solubilia omo aabamos e ver eene e la estequiometria e la sal o el hiróio oo soluble. Químia. 2º Bahillerato

5 Si la (Ag + ) (CrO 4 = ) s no reiita mientras que si la (Ag + ) (CrO 4 = ) s reiita. Fatores que afetan a la solubilia e los reiitaos A. Efeto ión omún: omo aumenta la onentraión el ión omún y ao que s eberá ermaneer onstante, ebe isminuir la onentraión el otro ión y or tanto la solubilia. B. Efeto el H Sea una sal oo soluble AB (s) A - + B + un aumento e la aiez se roue en el siguiente equilibrio HA A - + H +. Para una a equeña, la onentraión e A - isminuye ara formar AH. Para omensarlo aumentará la solubilia rouieno A -. Con una base ébil el roeso sería similar. C. Formaión e un omlejo estable: los reiitaos e sales e lata se isuelven fáilmente en resenia e NH 3. AgCl Ag + + Cl - s Ag NH Ag (NH 3 ) 2 f = La reaión e formaión el omlejo se eslaza haia la ereha, or lo que el reiitao e AgCl aaba isolviénose. D. Proeso reo CuS Cu +2 + S == 3 CuS + 2 NO H S + 3 Cu NO + 4 H 2 O Como el S = se oia a Sº or el HNO 3, al isminuir la onentraión e sulfuro, aumenta la solubilia, y el equilibrio se eslaza haia la ereha. Químia. 2º Bahillerato

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