Equilibrio químico

    El equilibrio químico es un estado en el curso de una reacción reversible en el que no se observan cambios en las cantidades de reactivos y productos o, interpretado en otros términos, el equilibrio se alcanza cuando los reactivos se transforman en productos a la misma velocidad con la que éstos vuelven a convertirse en reactivos.

    se definen sendas velocidades v1 y v2 para las reacciones directa e inversa. A medida que la velocidad de reacción de reactivos disminuye, va aumentando la de formación de productos, alcanzándose el equilibro cuando ambas velocidades se equiparan.

    En estado de equilibrio, las concentraciones de reactivos y productos se encuentran relacionados por una constante, la constante de equilibrio, K c , cuya expresión matemática corresponde al cociente

    donde los términos entre corchetes corresponden a las concentraciones de productos y reactivos.

    Cuando el valor de K c es muy inferior a 1 la reacción de reactivos a productos (hacia la derecha) se produce en escasa medida, por lo que en el equilibrio predominan los productos. Si su valor es muy superior a 1 predominan en cambio los reactivos (equilibrio desplazado hacia la izquierda). Cuando la reacción es entre sustancias en estado gaseoso, se define una constante de equilibrio, K p , a partir de las presiones parciales de las sustancias que intervienen en el proceso:

    Análogamente, si las situaciones están en disolución, puede establecerse una nueva constante de equilibrio en función de las fracciones molares de las sustancias que toman parte en la reacción. Se la representa por K x y es:

    Los valores de K c , K p y K x coinciden cuando el número total de moles de los reaccionantes es igual al número total de moles de los productos, ya que la relación entre las constantes es:

    Siendo Δ n la diferencia entre el número de moles de sustancias reaccionantes y el número de moles de los productos.