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Equilibrio Químico:
Un enfoque cinético
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Equilibrio:
Problemas semánticos
Problemas conceptuales
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Equilibrio Químico: • Procesos Dinámicos Reversibles
A + B C + D
C + D A + B
A + B C + D
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Procesos Reversibles ejemplos:
H3O+ + OH- 2 H2O
2 NO2 N2O4
Mejor aún:
Fe(Hem) + O2 O2-Fe(Hem)
H+ + OH- H2O
R P
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Procesos Reversibles: la reacción :
(C6H12O6)n + 6O2 6 CO2 + 6H2O ¿es reversible ? :
6 CO2 + 6H2O (C6H12O6)n + 6O2
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6 CO2 + 6H2O (C6H12O6)n + 6O2
CO2 + H2O
CH3OH
CHO2H
CO2 + H2O
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6 CO2 + 6H2O (C6H12O6)n + 6O2
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En todo proceso reversible:
H2 + Br2 2 HBr
• El camino de “ida” y el de “regreso” debe ser el mismo
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¡¡¡¡ El Camino es importante !!!!
Camino de reacción = Cinética química
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![Page 11: Equilibrio Químico: Un enfoque cinéticodepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Cinetica_33766.pdf · Sistema en equilibrio: H 2 + Br 2 2 HBr V 1 V 2 V 1 = V 2 ¿ Analogías ? ¿Cómo](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051604/5ffae250a49d617ee13bb5d6/html5/thumbnails/11.jpg)
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Sistema en equilibrio:
H2 + Br2 2 HBr V1
V2
V1 = V2
¿ Analogías ?
![Page 13: Equilibrio Químico: Un enfoque cinéticodepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Cinetica_33766.pdf · Sistema en equilibrio: H 2 + Br 2 2 HBr V 1 V 2 V 1 = V 2 ¿ Analogías ? ¿Cómo](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051604/5ffae250a49d617ee13bb5d6/html5/thumbnails/13.jpg)
![Page 14: Equilibrio Químico: Un enfoque cinéticodepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Cinetica_33766.pdf · Sistema en equilibrio: H 2 + Br 2 2 HBr V 1 V 2 V 1 = V 2 ¿ Analogías ? ¿Cómo](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051604/5ffae250a49d617ee13bb5d6/html5/thumbnails/14.jpg)
¿Cómo se mide?
¿Qué es eso?
Velocidad de una reacción química :
¿De qué depende?
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Para explicar el equilibrio químico solo requerimos de los conceptos más básicos de la cinética química
! Que no cunda el pánico !
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A + B C
1 2 3
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A + B C
1 2 3
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A + B C
Velocidad es proporcional a |A| y |B|
V |A||B|
Mejor aún:
V = k |A||B|
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A + B rápida
V1 = k1 |A||B|
C + D lenta
V2 = k2 |C||D|
k2 < k1
![Page 20: Equilibrio Químico: Un enfoque cinéticodepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Cinetica_33766.pdf · Sistema en equilibrio: H 2 + Br 2 2 HBr V 1 V 2 V 1 = V 2 ¿ Analogías ? ¿Cómo](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051604/5ffae250a49d617ee13bb5d6/html5/thumbnails/20.jpg)
A + B
C + D
Ea1
Ea2
entonces Ea1 < Ea2
Si k1 > k2
Si T k
![Page 21: Equilibrio Químico: Un enfoque cinéticodepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Cinetica_33766.pdf · Sistema en equilibrio: H 2 + Br 2 2 HBr V 1 V 2 V 1 = V 2 ¿ Analogías ? ¿Cómo](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051604/5ffae250a49d617ee13bb5d6/html5/thumbnails/21.jpg)
Energía de Activación:
H2O + N2 + O2 HNO3
C6H12O6 + O2 H2O + CO2
![Page 22: Equilibrio Químico: Un enfoque cinéticodepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Cinetica_33766.pdf · Sistema en equilibrio: H 2 + Br 2 2 HBr V 1 V 2 V 1 = V 2 ¿ Analogías ? ¿Cómo](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051604/5ffae250a49d617ee13bb5d6/html5/thumbnails/22.jpg)
FIN (de las herramientas cinéticas)
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H2 + Br2 HBr + HBr
+
+
+
Estado de transición
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Pero.....
estable
Si es estable ¿Por qué reacciona?
Mea culpa...
Energía
No
. de
par
tícu
las
La culpa la tiene Boltzmann...
![Page 25: Equilibrio Químico: Un enfoque cinéticodepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Cinetica_33766.pdf · Sistema en equilibrio: H 2 + Br 2 2 HBr V 1 V 2 V 1 = V 2 ¿ Analogías ? ¿Cómo](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051604/5ffae250a49d617ee13bb5d6/html5/thumbnails/25.jpg)
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
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FIN
Gracias por su atención........