Page 682 - Quimica - Undécima Edición

652 CAPÍTULO 14 Equilibrio químico

Revisión de conceptos
Los diagramas mostrados aquí representan la reacción X 2 1 Y 2 Δ 2XY en equilibrio a
dos temperaturas (T 2 . T 1 ). ¿La reacción es endotérmica o exotérmica?

T 1 T 2

Efecto de un catalizador
Sabemos que un catalizador aumenta la rapidez de una reacción al reducir la energía de
activación de la reacción (sección 13.6). Sin embargo, un catalizador disminuye la ener-
gía de activación de la reacción hacia la derecha y de la reacción hacia la izquierda en la
misma magnitud, como se muestra en la fi gura 13.23. Podemos concluir que la presencia
de un catalizador no modifi ca la constante de equilibrio, y tampoco desplaza la posición de
un sistema en equilibrio. Si un catalizador se añade a una mezcla de reacción que no
está en equilibrio, sólo provocará que la mezcla alcance más rápido el equilibrio. La mis-
ma mezcla en equilibrio se obtendría sin el catalizador, pero habría que esperar más
tiempo.

Resumen de los factores que pueden modifi car
la posición del equilibrio

Hasta aquí hemos analizado cuatro maneras en las que se puede alterar un sistema de
reacción en equilibrio . Es importante recordar que, de las cuatro, sólo un cambio en la
temperatura modifi ca el valor de la constante de equilibrio. Los cambios en concentración,
presión y volumen pueden cambiar las concentraciones de equilibrio en la mezcla de
reacción, pero no modifi can la constante de equilibrio, en tanto que la temperatura no
cambie. Un catalizador puede acelerar el proceso, pero no tiene efecto sobre la constante
de equilibrio o sobre las concentraciones en equilibrio de las especies reactivas. En la
sección “Química en acción”, en las páginas 653 y 654, se describen dos procesos que
ilustran los efectos producidos al cambiar las condiciones de los procesos en equilibrio.
Los efectos de los cambios en la temperatura, la concentración y la presión, así como
la adición de un gas inerte a un sistema en equilibrio se tratan en el ejemplo 14.13.

Ejemplo 14.13
Considere el siguiente proceso en equilibrio entre el tetrafl uoruro de dinitrógeno (N 2 F 4 ) y el
difl uoruro de nitrógeno (NF 2 ) :
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N 2 F 4 (g) Δ 2NF 2 (g) ¢H° 5 38.5 kJ/mol
Prediga los cambios en el equilibrio si a) la mezcla de reacción se calienta a volumen cons-
tante; b) el gas N 2 F 4 se retira de la mezcla de reacción a temperatura y volumen constantes;
c) se disminuye la presión de la mezcla de reacción a temperatura constante, y d) se agrega
un catalizador a la mezcla reactiva.
N 2 F 4 Δ 2NF 2