Equilibrio Químico:

Un enfoque cinético

Equilibrio:

Problemas semánticos

Problemas conceptuales

Equilibrio Químico: • Procesos Dinámicos Reversibles

A + B C + D

C + D A + B

A + B C + D

Procesos Reversibles ejemplos:

H3O+ + OH- 2 H2O

2 NO2 N2O4

Mejor aún:

Fe(Hem) + O2 O2-Fe(Hem)

H+ + OH- H2O

R P

Procesos Reversibles: la reacción :

(C6H12O6)n + 6O2 6 CO2 + 6H2O ¿es reversible ? :

6 CO2 + 6H2O (C6H12O6)n + 6O2

6 CO2 + 6H2O (C6H12O6)n + 6O2

CO2 + H2O

CH3OH

CHO2H

CO2 + H2O

6 CO2 + 6H2O (C6H12O6)n + 6O2

En todo proceso reversible:

H2 + Br2 2 HBr

• El camino de “ida” y el de “regreso” debe ser el mismo

¡¡¡¡ El Camino es importante !!!!

Camino de reacción = Cinética química

Sistema en equilibrio:

H2 + Br2 2 HBr V1

V2

V1 = V2

¿ Analogías ?

¿Cómo se mide?

¿Qué es eso?

Velocidad de una reacción química :

¿De qué depende?

Para explicar el equilibrio químico solo requerimos de los conceptos más básicos de la cinética química

! Que no cunda el pánico !

A + B C

1 2 3

A + B C

1 2 3

A + B C

Velocidad es proporcional a |A| y |B|

V |A||B|

Mejor aún:

V = k |A||B|

A + B rápida

V1 = k1 |A||B|

C + D lenta

V2 = k2 |C||D|

k2 < k1

A + B

C + D

Ea1

Ea2

entonces Ea1 < Ea2

Si k1 > k2

Si T k

Energía de Activación:

H2O + N2 + O2 HNO3

C6H12O6 + O2 H2O + CO2

FIN (de las herramientas cinéticas)

H2 + Br2 HBr + HBr

+

+

+

Estado de transición

Pero.....

estable

Si es estable ¿Por qué reacciona?

Mea culpa...

Energía

No

. de

par

tícu

las

La culpa la tiene Boltzmann...

T = T1 k1 (T1) = A1exp (-Ea1 /RT)

T = T2 k1 (T2) = A1exp(-Ea1 /RT2)

Efecto de la temperatura:

k1

k2 = exp (Ea1/Ea2)

k (+) Si T(+) entonces

k (-) Si T(-) entonces

Moraleja:

2A + B C + D DH = (+) V1

V2

Le Châtelier V = k |A||B|

Cinética Química:

+ A

- B

DT (+) Calor como Reactivo

DV (+)

¿Por qué?

+ A V1 > V2

- B V1 < V2

V1 > V2

DT (+) Dk1 > Dk2

Keq = k1 / k2 Keq

DV (+) V1 < V2

FIN

Gracias por su atención........