Page 218 - Libro Hipertextos Quimica 1
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Equilibrio químico




                a                                   n	 K  , 1: la concentración de los productos es menor que la de los
                                                        e
                                                       reactivos. En este caso, se presenta una situación desfavorable en la
                    K 	.	1       K	5	100               formación de productos, pues predomina la formación de reactivos
                    e
                                                       (figura 12b).
                                                    n	 K  5 1: el valor de la constante de equilibrio oscila alrededor de uno.
                                                        e
                                                       Significa que la proporción de reactivos y productos es similar, sin que
                                                       se favorezca la formación de ninguno de los dos (figura 12c).
                                                    A partir de lo anterior, podemos inferir que una simple mirada al valor
                                                    de la constante de equilibrio aporta información cualitativa acerca de
                                                    las condiciones en las que se alcanza el equilibrio y si en este estado hay
                                                    predominio de la formación de productos o de reactivos.
                b
                    K 	5	1       K	5	1              2.4.2 Cálculo de la constante de equilibrio
                    e
                                                    La constante de equilibrio K  al igual que las constantes de velocidad de
                                                                             e
                                                    reacción, se determina experimentalmente y es característica para una
                                                    reacción dada, a una cierta temperatura. Veamos el siguiente ejemplo.
                                                                    H    1 I          2HI , a 454 °C
                                                                     2(g)  2(g)          (g)
                                                    Para este sistema se realizaron cuatro experimentos, variando las con-
                                                    centraciones de cada una de las especies presentes:
                                                                    Concentraciones     Concentraciones en el
                c                                    Experimento    iniciales (mol/L)     equilibrio (mol/L)   K
                                      Reactivos                       3H 4       3I 4   3H 4    3I 4    3HI4    e
                    K 	,	1       K	5	0,01                               2         2       2      2
                    e                                1            1,35         0,493  0,885   0,020   0,945   50,4
                                                     2            1,33         0,888  0,535   0,092   1,590   51,4
                                                     3            1,35         1,554  0,224   0,426   2,257   53,4
                                                     4            1,36         2,413  0,111   1,170   2,502   48,2
                  Productos
                                                                                                 K  promedio 5 50,8
                                                                                                   e
                                                                                      HI  2
                                                    A partir de la expresión: K e
               Figura 12. Tres diferentes situaciones                               H 2
                                                                                        I 2
               de acuerdo con el valor de K . e
                                                    Se calculó la constante, K , para cada uno de los experimentos realizados,
                                                                          e
                                                    como se observa en la última columna de la tabla anterior. Como podrás
                                                    notar, el valor de K  es diferente para cada caso, aún cuando los resultados
                                                                    e
                                                    se ubican dentro de un estrecho rango, por lo que es válido calcular un
                                                    valor de K  promedio.
                                                             e
                    EJEMPLOS
                 1.  En el sistema en equilibrio representado por la   La expresión para la constante de equilibrio es:
                    ecuación:                                                               H 2
                                                                                                I 2
                             2C  1 O            2CO                                 K e         2
                               (s)   2(g)           (g)                                       HI
                    una vez establecido el equilibrio se encontró que
                    el valor de K  5 1,7 ? 10 . Es decir, K  . 1, indi-  Una vez alcanzado el equilibrio se encontró que
                                         2
                               e
                                                     e
                                                                                         23
                    cando que en el estado de equilibrio hay predomi-  el valor de K 5 2 ? 10 , es decir, K  , 1. De ahí
                                                                                 e
                                                                                                     e
                    nio de productos, es decir, la reacción es favorable   se deduce que en el equilibrio hay mayor concen-
                    para obtener CO .                                 tración de HI y por lo tanto la reacción no es fa-
                                  (g)
                                                                                                                2
                                                                                                             2
                 2.  Se tiene un sistema en equilibrio a 500 °C repre-  vorable para la obtención de los productos H  e I .
                    sentado por la siguiente ecuación:
                        2HI           H   1 I
                            (g)        2(g)  2(g)
           218  © Santillana


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