Docsity
Docsity

Prepara tus exámenes
Prepara tus exámenes

Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity


Consigue puntos base para descargar
Consigue puntos base para descargar

Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium


Orientación Universidad
Orientación Universidad


Equilibri químic 2n batx, Resúmenes de Química

Apunts equilibri químic. Química 2n batcillerat

Tipo: Resúmenes

2020/2021

Subido el 01/04/2021

laura-iglesias-codina
laura-iglesias-codina 🇪🇸

4.5

(4)

10 documentos

1 / 7

Toggle sidebar

Esta página no es visible en la vista previa

¡No te pierdas las partes importantes!

bg1
EQUILIBRI QUÍMIC
1. Reaccions reversibles i estat d’equilibri
Són aquelles que poden tenir lloc en els dos sentits simultàniament: A + B ⇄ C +
D
Arriba un moment en que les reaccions en sentit directe i invers es produeixen a la mateixa
velocitat, això vol dir que s’ha assolit l’estat d’equilibri.
2 SO3 (g) ⇄ O2 (g) + 2 SO2
Exemples de reaccions d’equilibri:
- Contaminació atmosfèrica El NO2 provocat per les emissions dels
automòbils és un gas tòxic i irritant que pot causar problemes respiratoris.
També és un dels gasos responsables de la pluja àcida. 2 NO (g) + O2 (g)
⇄ 2 NO2 (g) El NO és incolor i el NO2 de color marró.
-Obtenció industrial de l’amoníac N2 (g) + 3 H2 (g) ⇄ 2 NH3 (g).
-Producció d’etè L’etè (etilè) és la matèria primera per a l’obtenció de
plàstics com el polietilè (PE) i el policlorur de vinil (PVC) CH3 –CH3 (g)
CH2=CH2 (g) + H2 (g).
-Descomposició del carbonat de calci lloc a temperatures elevades
(T>600 ºC) CaCO3 (s) ⇄ CaO (s) + CO2 (g)
-Reacció d’esterificació La reacció inversa és l’hidròlisi de l’éster CH3-
COOH + CH3- CH2OH ⇄ CH3-COO-CH2-CH3 + H2O.
Característiques de l’estat d’equilibri
Si passa prou temps, les reaccions reversibles arriben a un estat d’equilibri en què:
1. Tenim una barreja de productes i reactius en el recipient i les concentracions de totes les
substàncies es mantenen constants amb el temps.
2 HI (g) ⇄ H2 (g) + I2 (g)
2. Les velocitats de les reaccions directa ( R -> P ) i inversa ( R <- P ) són iguals.
pf3
pf4
pf5

Vista previa parcial del texto

¡Descarga Equilibri químic 2n batx y más Resúmenes en PDF de Química solo en Docsity!

EQUILIBRI QUÍMIC

1. Reaccions reversibles i estat d’equilibri Són aquelles que poden tenir lloc en els dos sentits simultàniament: A + B ⇄ C + D Arriba un moment en que les reaccions en sentit directe i invers es produeixen a la mateixa velocitat, això vol dir que s’ha assolit l’estat d’equilibri. 2 SO3 (g) ⇄ O2 (g) + 2 SO Exemples de reaccions d’equilibri: - Contaminació atmosfèrica El NO2 provocat per les emissions dels automòbils és un gas tòxic i irritant que pot causar problemes respiratoris. També és un dels gasos responsables de la pluja àcida. 2 NO (g) + O2 (g) ⇄ 2 NO2 (g) El NO és incolor i el NO2 de color marró. - Obtenció industrial de l’amoníac N2 (g) + 3 H2 (g) ⇄ 2 NH3 (g). - Producció d’etè L’etè (etilè) és la matèria primera per a l’obtenció de plàstics com el polietilè (PE) i el policlorur de vinil (PVC) CH3 –CH3 (g) ⇄ CH2=CH2 (g) + H2 (g). - Descomposició del carbonat de calci Té lloc a temperatures elevades (T>600 ºC) CaCO3 (s) ⇄ CaO (s) + CO2 (g) - Reacció d’esterificació La reacció inversa és l’hidròlisi de l’éster CH3- COOH + CH3- CH2OH ⇄ CH3-COO-CH2-CH3 + H2O. Característiques de l’estat d’equilibri Si passa prou temps, les reaccions reversibles arriben a un estat d’equilibri en què:

  1. Tenim una barreja de productes i reactius en el recipient i les concentracions de totes les substàncies es mantenen constants amb el temps. 2 HI (g) ⇄ H2 (g) + I2 (g)
  2. Les velocitats de les reaccions directa ( R -> P ) i inversa ( R <- P ) són iguals.
  1. S’arriba al mateix estat d’equilibri independentment de les concentracions inicials. 2 NO2 (g) ⇄ N2O4 (g)
  2. Es pot arribar a un estat d’equilibri des de qualsevol extrem, és a dir partint dels reactius o partint dels productes. PCl5 (g) ⇄ PCl3 (g) + Cl2 (g)
  3. És una situació dinàmica, ja que la reacció continua produint-se en ambdós sentits. Exemple (equilibri dinàmic): Si el flux d’aigua que entra i el que surt són iguals, el nivell d’aigua en el recipient es manté estable.
  4. Si en la reacció intervenen gasos, perquè es pugui assolir l’estat d’equilibri cal que els gasos no puguin marxar (recipient tancat).
  5. L’estat d’equilibri depèn de la temperatura. La constant d’equilibri ( Kc i Kp ) Constant d’equilibri (Kc ) Per a una reacció a A + b B ⇄ c C + d D , l’expressió de la constant d’equilibri Kc és: En aquesta expressió ( llei d’acció de masses ) apareixen les concentracions (mol/L) de les espècies en l’estat equilibri, elevades als seus coeficients estequiomètrics. Equilibri homogeni entre gasos : a A (g) + b B (g) ⇄ c C (g) + d D (g)

Qc es diferencia de Kc en el fet que les concentracions poden ser les corresponents a qualsevol instant de la reacció, no cal que siguin les de l’estat d’equilibri. Qc < Kc El sistema no està en equilibri. El numerador de l’expressió és més petit que el que correspondria a l’equilibri. Per arribar-hi, el sistema ha d’evolucionar reaccionant cap a la dreta (-->) amb més intensitat que cap a l’esquerra, en el sentit de formació de productes. Qc = Kc El sistema està en equilibri Qc > Kc El sistema no està en equilibri. El numerador de l’expressió és més gran que el que correspondria a l’equilibri. Per arribar-hi, el sistema ha d’evolucionar reaccionant cap a l’esquerra (<-- ) amb més intensitat que cap a la dreta, en el sentit de formació de reactius. Equilibri homogeni i equilibri heterogeni

  • Homogeni: totes les espècies presents són a la mateixa fase.
  • Heterogeni: les espècies químiques es troben en fases diferents Expressió de K en els equilibris heterogenis En l’expressió de K no hi apareixen les concentracions dels sòlids ni dels líquids purs, perquè, a una temperatura determinada, aquestes concentracions són constants. Exemples: CaCO3 (s) ⇄ CaO (s) + CO2 (g) Kc = [ CO2 ]eq Kp = p (CO2)eq AgCl (s) ⇄ Ag+ (aq) + Cl- (aq) Kc = [ Ag +]eq · [ Cl -]eq Principi de Le Chatelier Si un sistema en equilibri rep una pertorbació que modifica qualsevol dels factors que determinen l'equilibri (T, P, V, concentracions), la reacció evolucionarà en el sentit que compensi la modificació, retornant a l’estat d’equilibri. Aquest principi ens permetrà predir de manera qualitativa com evolucionarà un sistema en equilibri davant els següents canvis:
  • Concentració de reactius o productes
  • Pressió (o el volum)
  • Temperatura
  • Addició d’un gas inert
  • Presència d’un catalitzador Canvis en les concentracions En general podem afirmar que:
  • Si a un sistema en equilibri s’hi afegeix un reactiu o producte, la reacció tendeix a consumir la substància afegida.
  • Si s’elimina un reactiu o un producte, la reacció que es produeix tendeix a reposar-lo. Canvis en la temperatura La variació de la temperatura modifica el valor de la constant d’equilibri (K).
  • Reaccions endotèrmiques (H > 0)
  • Si augmenta la temperatura, augmenta el valor de K (en el nou equilibri hi ha més quantitat de productes)
  • Si disminueix la temperatura, el valor de K disminueix.
  • Reaccions exotèrmiques (H < 0)
  • Si augmenta la temperatura, disminueix el valor de K (en el nou equilibri hi ha més quantitat de reactius).
  • Si disminueix la temperatura, augmenta el valor de K. Canvis en les concentracions → Si afegim reactiu a la reacció tendirà a productes. → Si extraiem reactiu a la reacció tedirà a reactiu. Canvis en la pressió i en el volum
  • Si es modifica la pressió d’un sistema en equilibri en el qual participen gasos, s’alteren les pressions parcials i per tant, també s’alteren les concentracions.
  • Si augmentem la pressió, el sistema reacciona en el sentit de disminuir el nombre de mols de substàncies en estat gasós (així el sistema ocupa menys volum).
  • Si s’hi redueix la pressió (o s’augmenta el volum), passa el contrari.
  • Si en la reacció hi ha el mateix nombre de mols de gasos en els reactius i en els productes ( n = 0 ) una variació de la pressió no afecta a l’equilibri. En les reaccions químiques en que només participen sòlids i líquids els canvis de pressió pràcticament no afecten l’estat d’equilibri, ja que els sòlids i els líquids són gairebé incompressibles. Addició d’un gas inert Els gasos inerts són poc reactius i no es combinen amb les substàncies en equilibri. Exemples: N2 , gasos nobles (He, Ne, Ar)

Com es resol un problema d’equilibri químic?

  1. Llegeix l’enunciat amb atenció.
  2. Escriu i iguala l’equació química corresponent.
  3. Si el sistema no està en equilibri determina la direcció del canvi ( → o ← ) comparant Qc amb Kc.
  4. “X” serà la quantitat de substància (mols, concentració, pressió parcial) que ha d’aparèixer/desaparèixer per arribar a la situació d’equilibri. Plantejament i resolució de problemes
  5. Elabora una taula com la següent (Per a càlculs amb Kc )
  6. Fes els càlculs necessaris per emplenar totes les caselles de la taula. Has de tenir en compte els coeficients estequiomètrics i el signe del canvi. Per a les espècies que es consumeixen el signe és negatiu ( - ) i per a les espècies que es formen el signe és positiu ( + ).
  7. Planteja i resol l’equació corresponent.
  8. Per relacionar Kc i Kp utilitza l’expressió Kp = Kc · ( R · T )^n
  9. Comprova la coherència del resultat. Grau de dissociació d’una substància ( A ) En una reacció d’equilibri els reactius no es dissocien completament, només reacciona una part dels mols inicials: El valor de A sempre estarà comprès entre 0 i 1. El tant per cent de dissociació s’obté multiplicant per 100 el grau de dissociació.