TIPOS DE EQUILIBRIO QUÍMICO

TIPOS DE EQUILIBRIO QUÍMICO

Cuando el equilibrio se establece de manera que todos los componentes de la reacción se hallan en una sola fase, como por ejemplo una mezcla de gases, o una solución líquida, hablamos de un Equilibrio Homogéneo. En éste caso no existen límites físicos entre las especies presentes, pues todas se encuentran en el mimo estado de agregación.

Por el contrario, cuando el equilibrio se presenta en sustancias con diferentes estados de agregación, es decir varias fases físicamente diferenciadas, se trata de un Equilibrio heterogéneo.



Ejemplo de Sistema Homogéneo:

H2(g)  +  I2(g) <=========>  2HI(g)    

Aquí todas las sustancias están en estado gaseoso


Ejemplo de Sistema Heterogéneo:

2C(s)  +  O2(g) <=========>  2CO(g)    

Aquí el Carbono está en estado sólido y el Oxígeno en estado gaseoso

¿ En qué influyen los Estados de agregación de las sustancias en equilibrio para la Expresión de la Constante de equilibrio?

Pues bien...
El equilibrio y el valor de Ke, dependerán exclusivamente de las concentraciones de los compuestos que se hallan en fase gaseosa (Equilibrio Gaseoso) o en solución acuosa (Equilibrio Iónico)

¿ Por qué ?

Esto se debe a que la concentración de una sustancia sólida o líquida completamente puras (sin diluir), se mantienen relativamente constante en toda la reacción, debido a la poca variación que éstas puedan tener con respecto a la concentración inicial tan elevada en comparación con las sustancias gaseosas o diluías.

Entonces, cuando hallamos la expresión de la Constante de Equilibrio Ke de un sistema en equilibrio, solo debemos tomar en cuenta a las sustancias gaseosas y a las soluciones acuosas. No se incluyen las concentraciones ni de los sólidos ni de los líquidos puros

La concentración de un sólido o de un líquido puro a una temperatura dada, tiene un valor constante que no depende de la cantidad de sustancia.

ok....

Ahora  hallemos las expresiones de la constante de Equilibrio para la reacción homogénea y heterogénea que están de ejemplos arriba:

H2(g)  +  I2(g) <=========>  2HI(g)      Ke = [ HI (g) ]² / [H (g) ] x [ I (g) ]
        Todas las concentraciones son tomadas en cuenta, ya que todas son gaseosas.


2C(s)  +  O2(g) <=========>  2CO(g)     Ke = [ CO (g) ]² / [O (g) ] 
   Se toman en cuenta sólo las sustancias gaseosas y se excluye a la sólida

Ejercicios...

Clasifica los siguientes Sistemas en equilibrio, los cuales se encuentran a una Temperatura constante de 100 °C ;  y escriba las expresiones de las constantes de equilibrio correspondientes en cada caso:

Ejemplos:

2 NO (g)   +   O2 (g)  <==========>  2NO2 (g)

Respuestas:
Es un Sistema homogéneo, pues todas las sustancias se encuentran en estado gaseoso
La Expresión de la constante de equilibrio es:
Ke = [ NO2 (g) ]² / [NO (g) ]² x [ O2 (g) ]



NH3 (g)  +   H2O (l)  <==========>  NH4⁺(ac)   +  OH⁻ (ac)

Respuestas:
Es un Sistema heterogéneo, porque hay sustancias que se encuentran en estado gaseoso, en estado líquido y es estado acuoso (o diluido)
La Expresión de la constante de equilibrio es:
Ke = [ NH4⁺(ac) ] x [ OH⁻ (ac) ]/ [NH3 (g) ]    
No tomamos en cuenta al agua por estar en estado de líquido puro


Resuelvan ustedes los siguientes ejercicios los cuales formarán parte de LA ACTIVIDAD N° 6:

EJERCICIOS PLANTEADOS 1
Hallen las expresiones de las Constantes de equilibrio para cada uno de las siguientes sistemas en equilibrio. Diga también el tipo de equilibrio en cada caso.

1)   C (s)  +  H2O (g)  <==========> CO (g)   +   H2 (g)  

2)   N2 (g)   +  3 H2 (g)  <==========>  2NH3 (g)

3)   H2 (g)   +  S (l)  <==========>  H2S (g)

4)   H2 (g)   +  S (g)  <==========>  H2S (g)   

5)   H2 (g)   +  S (s)  <==========>  H2S (g)

6)   3Cl2 (g)   +  F2 (g)  <==========>  2FCl3 (g)

7)    AgCl (s)  <==========>  Ag⁺(ac)   +  Cl⁻ (ac)



Muy bien muchachos, como les comenté por el Chat, Las Fotos de las Clases en el cuaderno serán sustituidas por un Afiche de un Mapa Mixto con el contenido de éste Tema, el cual me enviarán por Correo electrónico. (El teléfono lo tengo colapsado)

Hay una Herramienta para hacer Mapas tipo afiche llamada Keynote, la cual les permite realizar afiches del tamaño que deseen.  La próxima semana cuando les dé los puntos que van en el Mapa, les mostraré un trabajo recibido con ésta herramienta que me pareció genial y me gustaría que ustedes también lo apliquen (en la medida de sus posibilidades tecnológicas).  En estos momentos TODOS estamos aprendiendo y es interesante compartir lo que nos facilite el trabajo... les parece?

Traten de seguir copiando todas las clases en sus cuadernos.... no me cansaré de repetírselos porque se lo importante que serán para sus estudio superiores....

Ok...Un abrazo para todos
Feliz fin de semana!!! y por sobre todas las cosas... cuídense mucho.  Si no tienen necesidad de salir a la calle, manténganse en sus hogares resguardados que es la única vacuna que tenemos actualmente...