DIDÁCTICA DE EQUILIBRIO Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia

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1 DIDÁCTICA DE EQUILIBRIO Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia
Profesor titular Centro de Ciencia Básica Escuela de Ingenierías Universidad Pontificia Bolivariana

2 1 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia Existen una reacciones en las cuales a medida que se obtienen los productos, según la reacción directa: directa Reactivos  productos (-) (+) Ellos (los productos) reaccionan para generar de nuevo los reactivos, según la reacción inversa: inversa Reactivos  productos (+) (-) Como ambas reacciones ocurren simultáneamente, entonces R e a c t i v o s p r o d u c t o s (-) ó (+) ó no varían (+) ó (-) ó no varían { Se lee: produce en equilibrio químico La “doble Flecha” No se lee: está en equilibrio químico

3 nBj nRj PBj PRj Definición de “ley de acción de las masas” (LAM)
2 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia Definición de “ley de acción de las masas” (LAM) Para la reacción general balanceada: r1R1 + r2R2 + …rmRm b1B1 + b2B2 + …bkBk Resumida como (B1)b1(B2)b2 …(Bk)bK LAM = (R1)r1(R2)r2 …(Rm)rm Cada producto Bj y cada reactivo Rj estequiométricamente se pueden medir en: nBj nRj Moles: y Concentración molar [Bj] y [Rj] Presión parcial: PBj y PRj Dependiendo de la unidad de medida surgen: LAMn, LAMc y LAMp

4 Para análisis aritmético tenemos:
3 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia (nB1)b1(nB2)b2 …(nBk)bK [B1]b1[B2]b2 …[Bk]bK LAMn = LAMc = (nR1)r1(nR2)r2 …(nRm)rm [R1]r1[R2]r2 …[Rm]rm (PB1)b1(PB2)b2 …(PBk)bK LAMp = (PR1)r1(PR2)r2 …(PRm)rm Para análisis aritmético tenemos: productos LAMcc = reactivos Condición de equilibrio Un sistema está en equilibrio cuando la velocidad de reacción directa es igual a la velocidad de reacción inversa, en este caso se cumple que: Las cantidades de los reactivos y de los productos no varían

5 Como en el equilibrio, las cantidades de reactivos y productos
4 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia Como en el equilibrio, las cantidades de reactivos y productos no varían El valor de LAMc en el equilibrio es una constante y se identifica como Kc (Kc es el valor de LAMc en el equilibrio) Existen tablas con valores de Kc para diferentes reacciones, en función de la temperatura De igual manera, si la reacción es en fase gaseosa, el valor de LAMp en el equilibrio es una constante y se identifica como Kp (Kp es el valor de LAMp en el equilibrio) Existen tablas con valores de Kp para diferentes reacciones, en función de la temperatura

6 5 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia Si la reacción es en fase gaseosa, las constantes Kc y Kp se pueden relacionar, ya que Como [Rj] = nRj Vt PRj Vt = RTnRj (ley de Dalton) Entonces: PRj = RT [Rj] De igual manera: PBj = RT [Bj] (PB1)b1 (PB2)b2 …(PBk)bK Kp = (PR1)r1(PR2)r2 …(PRm)rm (RT [B1])b1 (RT [B2])b2 …(RT [Bk])bK Separando variables Kp = (RT [R1])r1 (RT [R2])r2 …(RT [Rm])rm (RT)b1(RT)b2 …(RT)bK [B1]b1[B2]b2 …[Bk]bK Kp = (RT)r1 (RT)r2 …(RT)rm [R1]r1[R2]r2 …[Rm]rm (RT)Σbj Kp = xKc Esto es Kc Sea: Δn = Σbj -Σrj (RT)Σrj Kp = (RT)Δn xKc

7 Producto de medios y producto de extremos
6 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia Si la reacción es en fase gaseosa, LAMc y LAMn se pueden relacionar, ya que Como [Rj] = nRj V y [Bj] = nBj V [B1]b1[B2]b2 … [Bk]bK LAMc = [R1]r1[R2]r2 … [Rm]rm nBj [ V ] b1 nB2 [ V ] b2 nBk [ V ] bk … LAMc = nR1 [ V ] r1 nR2 [ V ] r2 nRm [ V ] rm … (nBj)b1 (nB2)b2 ...(nBk)bk Producto de medios y producto de extremos (V)Σbj LAMc = (nRj)r1 (nR2)r2 ...(nRm)bm Ley de la “oreja” (V)Σrj (Vt)Σrj LAMc = xLAMn (Vt)Σbj

8 En un momento dado, el valor de LAMc puede ser:
7 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia En un momento dado, el valor de LAMc puede ser: > Kc en este caso, el sistema no está en equilibrio para lograr la condición de equilibrio el valor de LAMc tiene que disminuir ocurre un gasto estequiométrico (ge) Según la reacción Inversa para que los productos disminuyan y los reactivos aumenten. Hacemos un balance de masas (BM) LAMc = Kc en este caso, el sistema está en equilibrio, Sólo un agente externo puede modificar dicho equilibrio, (principio de Le Chatelier) < Kc en este caso, el sistema no está en equilibrio para lograr la condición de equilibrio el valor de LAMc tiene que aumentar ocurre un gasto estequiométrico (ge) Según la reacción directa para que los productos aumenten y los reactivos disminuyan. Hacemos un balance de masas (BM)

9 Balance de masas (BM) 8 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia Es un procedimiento matricial en el cual las columnas están determinadas por la reacción balanceada Posee tres filas: Fila 1 En esta fila consignamos la información inicial Con esta información se cumple que LAM > k ó LAM < k Fila 2 En esta fila consignamos el “gasto estequiométrico” (ge) { Según la reacción inversa Para que LAM disminuya Según la reacción directa Para que LAM aumente Este ge es en función de una variable (X) afectada por el coeficiente estequiométrico Fila 3 En esta fila nos queda la información en equilibrio Con esta información se cumple que LAM = k El BM lo podemos, según el enunciado hacer en: moles (n), en concentración molar ([ ]) o en presión parcial (Pj)

10 si tenemos que hacer balance de masas (MB) BM? si LAM > k ó
9 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia Algoritmo para solucionar situaciones que involucren equilibrio químico Nos preguntamos si tenemos que hacer balance de masas (MB) Cuando no está en equilibrio BM? si LAM > k ó LAM < k no Para que LAM disminuya ó LAM aumente Esta en equilibrio LAM = K  Llega al equilibrio LAM = K  Sigue: (Baldor) sistema de # de incógnitas y # de ecuaciones Para cada ecuación adicional que se requiera, leemos una afirmación en el enunciado

11 Principio de Le Chatelier
10 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia Principio de Le Chatelier Cuando un sistema está en equilibrio (LAM = K) un agente externo puede modificar dicha condición de equilibrio El agente externo puede alterar el valor de LAM  LAM > k ó LAM < k El sistema reacciona para recuperar el equilibrio perdido Según el algoritmo, hacemos un balance de masas para que: LAM disminuya ocurre un “gasto estequiométrico” Según la reacción inversa ó para que LAM aumente ocurre un “gasto estequiométrico” Según la reacción directa Si el agente externo modifica la temperatura, se altera es el valor de K

12 Ilustración 1. 11 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia A cierta temperatura Kc = 49 para la reacción: 1H2(g) + 1I2(g) 2HI(g) A esta temperatura se introducen: 4 mol de H2(g) y 4 mol de I2(g) en un recipiente de 2 litros Calcular las concentraciones en el equilibrio de H2(g) , de I2(g) y de HI(g) Solución: según el algoritmo, para saber si hay que hacer el balance de masas, primero hay que calcular el valor de LAMc para compararlo con el valor de Kc (49) 2 [HI] = LAMc = [HI]2 [H2]1 [I2]1 LAMc = [0]2 [2]1 [2]1 4 2 pero [ H2] = LAMc = 0 4 2 [ I2 ] = Como 0 < 49 LAM < k hay que realizar el BM para que LAM aumente Los productos aumentan Los reactivos disminuyen según la reacción directa También se puede concluir que: como inicialmente no hay HI, él se tiene que producir para llegar al equilibrio  ocurre un gasto estequiométrico según la reacción directa

13 Σbj = 2 Σrj = 1 + 1 = 2 1I2(g) 2HI(g) [2X]2 [2 - X]1 [2 - X]1 [2X]
12 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia Columnas, dadas por la reacción balanceada 1H2(g) + 1I2(g) 2HI(g) [ ]o 2 2 Con esta información LAMc < kc Ge -1X -1X +2X [ ]eq 2 - X 2 - X 2X Con esta información LAMc = kc [2X]2 Según “Baldor”, tenemos una ecuación (cuadrática) con una incógnita que se puede solucionar con la ecuación cuadrática = 49  [2 - X]1 [2 - X]1 Pero si sacamos En ambos lados, dicha ecuación se simplifica, así: [2X] = 7  X = 1.56 [2 - X] Si sustituimos X = 1.56 En la fila 3 del BM encontramos las concentraciones pedidas H2(g) = 0.44 I2(g) = 0.44 HI(g) = 3.12 Nota: para esta reacción Σbj = 2 Σrj = = 2

14 (V)Σrj (V)Σbj (PHI)2 como Pa = RT [a] entonces (PH2)1 (PI2)1 (RT[HI])2
13 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia Deducir para esta reacción la relación entre Kp y Kc (nos piden expresar Kp / Kc) (PHI)2 Kp = como Pa = RT [a] entonces (PH2)1 (PI2)1 (RT[HI])2 (RT)2 [HI]2 Kp = Separando variables  Kp = X (RT[H2])1 (RT[I2])1 (RT)1 (RT)1 [H2]1 [I2]1 (RT) se “cancela” totalmente porque Δn = 0 ya que Σbj = Σrj [HI]2 Nos queda: Kp = Esto es Kc  Kp = Kc [H2]1 [I2]1 Kp La relación pedida es: = 1 Kc Para esta reacción, ¿como afecta a LAMc una variación del volumen? (V)Σrj (V) se “cancela” totalmente porque Teníamos que: LAMc = xLAMn (V)Σbj 2 = 2 ya que Σbj = Σrj Como el volumen se “cancela”, una variación del volumen no afecta al valor de LAMc

15 % gastado = 78% Calcular el porcentaje de H2(g) que reacciona
14 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia Calcular el porcentaje de H2(g) que reacciona queremos calcular el porcentaje de H2(g) que reacciona o se consume o se gasta “parte” “todo” Como un % = x100 , en el BM tenemos: Esto es el “todo” Esto es la “parte” gastada o que reacciona Esto es la “otra parte” que queda en equilibrio H2(g) [ ]o 2 Ge -1X X = 1.56 [ ]eq 2 - X = 0.44 X % gastado = x100 2 1.56 % gastado = x100 2 % gastado = 78%

16 Principio de Le Chatelier
15 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia Que le ocurre al valor de LAMc en el equilibrio y que ocurrirá si la presión total en el equilibrio se duplica: [HI]2 adicionando H2(g) Como LAMc = [H2]1 [I2]1 y adicionamos un reactivo, que está en el denominador  El valor de LAMc disminuye  LAMc < kc Se altera el equilibrio El sistema reacciona para restablecer el equilibrio perdido hay que realizar el BM para que LAM aumente según la reacción directa Los productos aumentan Los reactivos disminuyen En el nuevo equilibrio se favorecen los productos Este resultado nos aclara lo que hay en algunos textos: “si a un sistema en equilibrio se le adiciona un reactivo, se favorecen los productos”

17 Principio de Le Chatelier
16 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia Principio de Le Chatelier Que le ocurre al valor de LAMc en el equilibrio y que ocurrirá si la presión total en el equilibrio se duplica: [HI]2 2. adicionando HI Como LAMc = [H2]1 [I2]1 y adicionamos un producto, que está en el numerador  El valor de LAMc aumenta  LAMc > kc Se altera el equilibrio El sistema reacciona para restablecer el equilibrio perdido hay que realizar el BM para que LAM disminuya según la reacción inversa Los productos disminuyen Los reactivos aumentan En el nuevo equilibrio se favorecen los reactivos Este resultado nos aclara lo que hay en algunos textos: “si a un sistema en equilibrio se le adiciona un producto, se favorecen los reactivos”

18 Principio de Le Chatelier
17 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia Principio de Le Chatelier Que le ocurre al valor de LAMc en el equilibrio y que ocurrirá si la presión total en el equilibrio se disminuye: [HI]2 3. extrayendo H2(g) Como LAMc = [H2]1 [I2]1 y extraemos un reactivo, que está en el denominador  El valor de LAMc aumenta  LAMc > kc Se altera el equilibrio El sistema reacciona para restablecer el equilibrio perdido hay que realizar el BM para que LAM disminuya según la reacción inversa Los productos disminuyen Los reactivos aumentan En el nuevo equilibrio se favorecen los reactivos Este resultado nos aclara lo que hay en algunos textos: “si a un sistema en equilibrio se le extrae un reactivo, se favorecen los reactivos”

19 Principio de Le Chatelier
18 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia Principio de Le Chatelier Que le ocurre al valor de LAMc en el equilibrio y que ocurrirá si la presión total en el equilibrio se duplica: 4. adicionando He(g) [HI]2 Como LAMc = [H2]1 [I2]1 y adicionamos He, que no está en el numerador ni en el denominador, no es reactivo ni producto  El valor de LAMc No varía Se sigue cumpliendo que LAMc = kc No se altera el equilibrio no hay que realizar el BM

20 [PSO3]2 = 4  [PSO2]2 [PO2]1 PSO3 + PSO2 + PO2  Ilustración 2.
19 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia A 1000ºK, Kp = 4 para la reacción: 2SO2(g) + 1O2(g) 2SO3(g) A 1000ºK un recipiente de 10 L contiene SO2(g), O2(g) y SO3(g) en equilibrio La presión total en el recipiente es 5.5 atm. y hay 3.91 gr. de O2(g) Calcular la presión en el equilibrio del SO2(g). Nota: para esta reacción Σbj = 2 Σrj = = 3  Δn = -1 Solución: Según el algoritmo, no hay que hacer el BM porque el enunciado nos afirma: “contiene en equilibrio” LAM = k [PSO3]2 Según Baldor, tenemos una ecuación con tres incógnitas  Leemos en el enunciado “dos afirmaciones” para las Ecuaciones  y  = 4  [PSO2]2 [PO2]1 El enunciado nos afirma: “la presión total vale 5.5 atm” PSO3 + PSO2 + PO2 Por ley de Dalton en mezcla de gases : 5.5 atm = 

21 nO2 nO2 Po2Vt = RT PO2 PO2 PSO3 =2PSO2  4.5 atm = PSO3 + PSO2 
20 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia Sigue el enunciado: “hay 3.91 gr. de O2(g)” Con esta información para el O2(g) podemos calcular para él su presión, así: nO2 Po2Vt = RT (ley de Dalton) Con nO2 WO2 nO2 3.91 =  = = mol MwO2 32 0.082 atm L mol ºK 1000ºK x mol 10 L PO2 PO2 = 1 atm.  = X  Al sustituir  en  y sacamos en ambos lados, dicha ecuación se simplifica, así: PSO3 =2PSO2  Nos queda un sistema de dos ecuaciones con dos incógnitas Al sustituir  en  4.5 atm = PSO3 + PSO2  Al sustituir  en  4.5 atm. = 2PSO2 + PSO2 PSO2 = 1.5 atm.

22 [PSO3]2 Kp = [PSO2]2 [PO2]1 como Pa = RT [a] entonces (RT [SO3])2 Kp =
21 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia Deducir para esta reacción la relación entre Kp y Kc (nos piden expresar Kp / Kc) [PSO3]2 Kp = como Pa = RT [a] entonces [PSO2]2 [PO2]1 (RT [SO3])2 Kp = (RT [SO2])2 (RT [O2])1 (RT)2 [SO3]2 Separando variables Kp = X (RT)2 (RT)1 [SO2]2 [O2]1 Esto es Kc (RT) se “cancela” parcialmente porque 2 < 3 ya que Σbj < Σrj Kc Nos queda: Kp = (RT)1 Kp La relación pedida es: = (RT)-1 Kc

23 (V)Σrj (V)Σbj (V)3 (V)2 (V)1 Σbj = 2 Σrj = 3
22 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia Para esta reacción, ¿como afecta a LAMc una variación del volumen? (V)Σrj Teníamos que: LAMc = xLAMn (V)Σbj Σbj = 2 Σrj = 3 (V)3 xLAMn  LAMc = El (V) se “cancela” parcialmente (V)2  LAMc = (V)1 XLAMn Como el volumen no se “cancela”, una variación del volumen si afecta al valor de LAMc en una proporción directa

24 Considere la siguiente reacción a 723ºC:
Ilustración 3. 23 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia Considere la siguiente reacción a 723ºC: 2NH3(g) 1N2(g) + 3H2(g) Se colocan un recipiente de 5L 2 moles de N2(g), y 4 moles H2(g) Si en el equilibrio se encuentran 2 moles de NH3(g). Calcular Kc y Kp Nota: para esta reacción Σbj = = 4 Σrj = 2  Δn = 2 Solución: según el algoritmo, como no hay NH3(g) Se tiene que producir para llegar al equilibrio hay que realizar el BM para que Los productos disminuyen Los reactivos aumentan según la reacción inversa y LAM disminuye 5 2 5 4 5 [ NH3 ] = [ N2 ] = Las concentraciones iniciales son: = 0 = 0.4 [ H2] = = 0.8 Con estos valores LAMc = LAMc > kc Lo que confirma el gasto estequiométrico según la reacción inversa Para que LAM disminuya

25 El enunciado nos afirma:
24 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia Columnas, dadas por la reacción balanceada 2NH3(g) 1N2(g) + 3H2(g) [ ]o 0.4 0.8 Con esta información LAMc > kc Ge +2X -1X -3X [ ]eq 2 X 0.4 - X X Con esta información LAMc = kc Según Baldor, tenemos una ecuación con dos incógnitas  Leemos en el enunciado “una afirmación” para la Ecuación  [0.4 - X]1 [ X]3 = Kc  [2X]2 El enunciado nos afirma: Si en el equilibrio se encuentran 2 moles de NH3(g). En el BM vemos que 2 X Es la concentración en equilibrio de NH3(g) 2 5 [ NH3 ]eq = = 0.4  2 X = 0.4   X = 0.2 Sustituyendo en  Kc = 0.01 Teníamos que: Kp = (RT)Δn xKc Como T = 723ºC (1000ºK) y Δn = 2 entonces: Kp = 67.24

26 (V)Σrj (V)Σbj (V)2 (V)4 (V)2 Σbj = 4 Σrj = 2
25 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia Para esta reacción, ¿como afecta a LAMc una variación del volumen? (V)Σrj Teníamos que: LAMc = xLAMn (V)Σbj Σbj = 4 Σrj = 2 (V)2 xLAMn  LAMc = El (V) se “cancela” parcialmente (V)4 LAMn  LAMc = (V)2 Como el volumen no se “cancela”, una variación del volumen si afecta al valor de LAMc en una proporción inversa

27 Una mezcla de volúmenes iguales de SO2(g) y O2(g) medidos a las mismas
Ilustración 4. 26 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia Una mezcla de volúmenes iguales de SO2(g) y O2(g) medidos a las mismas condiciones de temperatura y presión se introduce en un recipiente de 4 L, a 727ºC ocurre la reacción: 2SO2(g) + 1O2(g) 2SO3(g) Cuando se establece el equilibrio, la presión total vale atm. y las concentraciones de SO2(g) y y de SO3(g) son iguales, determinar el valor de Kc y Kp Por la ecuación de estado (PV = RTn), si se tienen volúmenes iguales de dos gases a las mismas condiciones de temperatura y presión, entonces las moles de cada gas también son iguales, Solución: según el algoritmo, como no hay SO3(g) Se tiene que producir para llegar al equilibrio hay que realizar el BM para que Los productos aumenten Los reactivos disminuyan según la reacción directa y LAM aumente

28 según la reacción directa LAM aumente
27 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia Además el enunciado nos informa que “cuando se establece el equilibrio” Esto nos indica que hay que realizar el BM Las concentraciones iniciales son: a 4 a 4 4 [ SO2 ] = = b [ O2 ] = = b [ SO3] = = 0 Con estos valores LAMc = 0 LAMc < kc Lo que confirma el gasto estequiométrico según la reacción directa Para que LAM aumente El BM lo podemos hacer en presión o en concentración molar En concentración molar Columnas, dadas por la reacción balanceada 2SO2(g) + 1O2(g) 2SO3(g) [ ]o b b Con esta información LAMc < kc Ge -2X -1X +2X [ ]eq b - 2X b - X 2X Con esta información LAMc = kc

29 PSO3 = PSO2 = PO2 = El enunciado nos afirma que:
28 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia [2X]2 Según Baldor, tenemos una ecuación con tres incógnitas  Leemos en el enunciado “dos afirmaciones” para las Ecuaciones  y  = Kc  [b - 2X]2 [b - X]1 El enunciado nos afirma que: La presión total en el equilibrio vale atm. En el BM tenemos concentraciones en el equilibrio, y sabemos que Pa = RT [a] Por lo tanto: PSO3 = RT(2X) PSO2 = RT(b - 2X) PO2 = RT(b – X) 114.8 atm. = RT(2b -X)  Sigue el enunciado: “las concentraciones de SO2(g) y SO3(g) son iguales”  b - 2X = 2X b = 4X   en  con T = 727ºC (1000ºK)  1.4 = (7X)  X = 0.2 en   b = 0.8 X = 0.2 y b= 0.8 en   Kc = 1.67 Kp = (RT)Δn xKc, pero Δn = -1  Kp = (RT)-1 xKc  Kp =

30 El enunciado nos afirma que:
29 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia 2. En presiones Columnas, dadas por la reacción balanceada 2SO2(g) + 1O2(g) 2SO3(g) Po d d Con esta información LAMp < kp Ge -2X -1X +2X Peq d - 2X d - X 2X Con esta información LAMp = kp [2X]2 Según Baldor, tenemos una ecuación con tres incógnitas  Leemos en el enunciado “dos afirmaciones” para las Ecuaciones  y  = Kp  [d - 2X]2 [d - X]1 El enunciado nos afirma que: La presión total en el equilibrio vale atm. En el BM tenemos presiones en el equilibrio 114.8 atm. = (d - 2X) + (d – X) + (2X)  114.8 = 2d - X  Sigue el enunciado: “las concentraciones de SO2(g) y SO3(g) son iguales”

31 PSO3 = PSO2 Sigue el enunciado: “las concentraciones de SO2(g)
30 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia Sigue el enunciado: “las concentraciones de SO2(g) y SO3(g) son iguales” [ SO2 ] = [ SO3] En el BM tenemos presiones en el equilibrio, y sabemos que: Pa = RT [a] Si multiplicamos por RT a ambos lados: RT [ SO2 ] = RT[ SO3] Obtenemos: PSO3 = PSO2  d – 2X = 2X  d = 4X   en   114.8 = (7X)  X = 16.4 en   d = 65.6 X = 16.4 y d = 65.6 en   Kp = Kp = (RT)Δn xKc, pero Δn = -1  Kp = (RT)-1 xKc Kc = (RT)1 xKp  Kc = 1.67

32 Principio de Le Chatelier
31 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia Principio de Le Chatelier Para la reacción: 1H2(g) + 1I2(g) 2HI(g) Que le ocurre al valor de LAMc en el equilibrio y que ocurrirá si la presión total en el equilibrio se duplica: Variando el volumen (V)Σrj (V) se “cancela” totalmente porque Teníamos que: LAMc = xLAMn Σbj = Σrj (V)Σbj Como el volumen se “cancela” totalmente, una variación del volumen no afecta al valor de LAMc  El valor de LAMc No varía  Se sigue cumpliendo que LAMc = kc No se altera el equilibrio no hay que realizar el BM

33 Principio de Le Chatelier
32 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia Para la reacción: 2SO2(g) + 1O2(g) 2SO3(g) Que le ocurre al valor de LAMc en el equilibrio y que ocurrirá si la presión total en el equilibrio se duplica: Variando el volumen (V)Σrj (V) se “cancela” parcialmente porque Teníamos que: LAMc = xLAMn Σbj = 2 Σrj = 3 (V)Σbj (V)1 Si la presión total en el equilibrio se duplica, el volumen se reduce la mitad LAMc = XLAMn Como el volumen se reduce la mitad,  El valor de LAMc disminuye  LAMc < kc Se altera el equilibrio El sistema reacciona para restablecer el equilibrio perdido hay que realizar el BM para que LAM aumente según la reacción directa Los productos aumentan Los reactivos disminuyen En el nuevo equilibrio se favorecen los productos (donde la suma de coeficientes es menor )

34 Principio de Le Chatelier
33 Autor: IQ Luis Fernando Montoya Valencia Para la reacción: 1N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) Que le ocurre al valor de LAMc en el equilibrio y que ocurrirá si la presión total en el equilibrio se duplica: Variando el volumen (V)Σrj (V) se “cancela” parcialmente porque Teníamos que: LAMc = xLAMn Σbj = 4 Σrj = 2 (V)Σbj LAMn Si la presión total en el equilibrio se duplica, el volumen se reduce la mitad LAMc = (V)2 Como el volumen se reduce la mitad,  El valor de LAMc LAMc > kc Se altera el equilibrio El sistema reacciona para restablecer el equilibrio perdido hay que realizar el BM para que LAM disminuya según la reacción inversa Los productos disminuyen Los reactivos aumentan En el nuevo equilibrio se favorecen los reactivos (donde la suma de coeficientes es menor )

35 Los resultados anteriores contradicen lo que hay en algunos textos:
34 Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Los resultados anteriores contradicen lo que hay en algunos textos: “si a un sistema gaseoso en equilibrio se le aumenta la presión, se favorece el lado que tenga menor número de moles ” En la redacción anterior hay un error, no es el lado que tenga menor número de moles sino donde la suma de coeficientes estequiométricos sea menor No se puede confundir una variable intensiva (coeficiente estequiométrico) con una variable extensiva (moles)

36 Gracias por su asistencia
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