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Factores que afectan el equilibrio químico: temperatura, presión, volumen y concentración, Apuntes de Química

Cómo la temperatura, la presión, el volumen y la concentración de reactantes o productos afectan el equilibrio químico. Se analiza cómo la ecuación de van't hoff permite estudiar cómo se desplaza el equilibrio químico con la temperatura, y cómo la presión y el volumen influyen en el número de moles presentes en un sistema gaseoso en equilibrio. Además, se discute cómo la concentración de una sustancia en un sistema en equilibrio afecta al sistema, sin variar el valor de la constante de equilibrio.

Tipo: Apuntes

2020/2021

Subido el 30/04/2021

martina-andreosi
martina-andreosi 🇪🇸

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La variación de uno o varios de los siguientes factores puede alterar la
condición de equilibrio:
La temperatura
La presión
El volumen
La concentración de reactantes o productos
Variación de Temperatura:
La ecuación de Van’t Hoff nos permite estudiar de forma cualitativa cómo se
desplaza el equilibrio químico con la temperatura en función de que tengamos
una reacción endotérmica o exotérmica:
Si una reacción es endotérmica, ΔH > 0, al aumentar la temperatura aumenta la
constante de equilibrio y el equilibrio se desplaza hacia la derecha (hacia la
formación de productos, aumentando el numerador). En cambio, si la temperatura
baja, también baja la constante de equilibrio y la reacción se desplaza hacia la
izquierda.
Si una reacción es exotérmica, ΔH < 0, al aumentar la temperatura disminuye la
constante de equilibrio y la reacción se desplaza hacia la izquierda, mientras que si
la temperatura disminuye, aumenta la constante de equilibrio y el equilibrio se
desplaza hacia la derecha.
Otra forma sencilla de expresar esto de forma simplificada es que un aumento de la
temperatura favorece el sentido en el que la reacción es endotérmica, y una
disminución el sentido exotérmico. Así, si tenemos el siguiente proceso:
Al aumentar la temperatura se favorece ΔH > 0, por tanto, hacia la derecha.
Al disminuir la temperatura se favorece ΔH < 0, por tanto, hacia la izquierda.
Variación de la Presión y el Volumen
Si aumenta la presión de un sistema gaseoso en equilibrio, disminuye
el volumen, entonces el sistema se desplaza hacia donde hay
menor número de moles.
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La variación de uno o varios de los siguientes factores puede alterar la condición de equilibrio:  La temperatura  La presión  El volumen  La concentración de reactantes o productos

Variación de Temperatura:

La ecuación de Van’t Hoff nos permite estudiar de forma cualitativa cómo se

desplaza el equilibrio químico con la temperatura en función de que tengamos

una reacción endotérmica o exotérmica:

Si una reacción es endotérmica, ΔH > 0 , al aumentar la temperatura aumenta la constante de equilibrio y el equilibrio se desplaza hacia la derecha (hacia la formación de productos, aumentando el numerador). En cambio, si la temperatura baja, también baja la constante de equilibrio y la reacción se desplaza hacia la izquierda.  Si una reacción es exotérmica, ΔH < 0 , al aumentar la temperatura disminuye la constante de equilibrio y la reacción se desplaza hacia la izquierda, mientras que si la temperatura disminuye, aumenta la constante de equilibrio y el equilibrio se desplaza hacia la derecha. Otra forma sencilla de expresar esto de forma simplificada es que un aumento de la temperatura favorece el sentido en el que la reacción es endotérmica, y una disminución el sentido exotérmico. Así, si tenemos el siguiente proceso:  Al aumentar la temperatura se favorece ΔH > 0, por tanto, hacia la derecha.  Al disminuir la temperatura se favorece ΔH < 0, por tanto, hacia la izquierda. Variación de la Presión y el Volumen  Si aumenta la presión de un sistema gaseoso en equilibrio, disminuye el volumen , entonces el sistema se desplaza hacia donde hay menor número de moles.

 Si la presión de un sistema gaseoso en equilibrio disminuye , el volumen aumenta , entonces el sistema se desplaza hacia donde hay mayor número de moles. En conclusión:  Si aumenta la presión de un sistema gaseoso en equilibrio, el sistema se desplaza hacia donde hay menor número de moles.  Si disminuye la presión de un sistema gaseoso en equilibrio, el sistema se desplaza hacia donde hay mayor número de moles.  Si disminuye el volumen de un sistema gaseoso en equilibrio, el sistema se desplaza hacia donde hay menor número de mole s.  Si aumenta el volumen de un sistema gaseoso en equilibrio, el sistema se desplaza hacia donde hay mayor número de moles. Variación de la Concentración  Cuando aumenta la concentración de una sustancia que se encuentra en un sistema en equilibrio, el sistema se desplazará de modo que utiliza parcialmente la sustancia que se adicionó.  La disminución de la concentración de una sustancia que se encuentra en un sistema en equilibrio, ocasionará que el sistema se desplace en el sentido que le permita reemplazar parcialmente la sustancia que se removió.  El valor de la constante de equilibrio, K, no varía. En conclusión:  Si se incrementa un reactivo , el sistema lo consumirá parcialmente, favoreciendo el sentido directo de la reacción.  Si se incrementa un producto , el sistema lo consumirá parcialmente, favoreciendo el sentido inverso de la reacción. Teorías ACIDO-BASE