Equilibrio Químico y Principios de Le Chatelier

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Ig: @studiesbo 
Equilibrio Químico y principio de le Chatêlier 
 
Reacción reversible 
 
𝑎𝐴 + 𝑏𝐵 ⇆ 𝑐𝐶 + 𝑑𝐷 
 
Kc 
 
Equilibrio químico: Denominación que se hace a una reacción reversible cuando se 
observa que las cantidades de dos o más sustancias permanecen constantes. Se 
establece el equilibrio cuando la velocidad de aparición es igual a la de 
desaparición. 
𝐾𝑐 =
[𝐶]𝑐[𝐷]𝑑
[𝐴]𝑎[𝐵]𝑏
 
[A] = concentración molar 
xa = coeficiente estequiométrico 
 
Las concentraciones de sólidos puros, líquidos puros (en eq. Heterogéneos) y los 
disolventes NO aparecen en las expresiones de constantes de equilibrio. 
 
𝑆𝑖 𝐾𝑐 > 1 ⟶ 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑠 > 𝑟𝑒𝑎𝑐𝑡𝑖𝑣𝑜𝑠 
𝐸𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎 𝑠𝑒 𝑓𝑎𝑣𝑜𝑟𝑒𝑐𝑒 ℎ𝑎𝑐𝑖𝑎 𝑙𝑜𝑠 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑠 
𝐸𝑠 𝑢𝑛𝑎 𝑟𝑒𝑎𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑐𝑢𝑎𝑛𝑡𝑖𝑡𝑎𝑡𝑖𝑣𝑎 
 
𝑆𝑖 𝐾𝑐 < 1 ⟶ 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑠 < 𝑟𝑒𝑎𝑐𝑡𝑖𝑣𝑜𝑠 
𝐸𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎 𝑓𝑎𝑣𝑜𝑟𝑒𝑐𝑒 ℎ𝑎𝑐𝑖𝑎 𝑙𝑜𝑠 𝑟𝑒𝑎𝑐𝑡𝑖𝑣𝑜𝑠 
𝐸𝑠 𝑢𝑛𝑎 𝑟𝑒𝑎𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑛𝑜 𝑐𝑢𝑎𝑛𝑡𝑖𝑡𝑎𝑡𝑖𝑣𝑎 
 
Tipos de K en equilibrio 
 
Kc (Ka, Kb, Kw, Kh, Kp, Kps, Kl, Kd…) 
 
Kp 
 
𝐾𝑝 =
(𝑃𝑐)𝑐(𝑃𝑑)𝑑
(𝑃𝑎)𝑎(𝑃𝑏)𝑏
 
𝑃 = [𝐶]𝑅𝑇∆𝑛 
[𝐶] =
𝑛
𝑉
 
 
 
 
 
Ig: @studiesbo 
Factores que afectan al equilibrio 
 
Temperatura 
𝑆𝑖 𝑙𝑎 𝑇 𝑎𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎 ⟶ 𝑠𝑒 𝑓𝑎𝑣𝑜𝑟𝑒𝑐𝑒 𝑒𝑙 𝑠𝑒𝑛𝑡𝑖𝑑𝑜 𝑒𝑛𝑑𝑜𝑡é𝑟𝑚𝑖𝑐𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑟𝑒𝑎𝑐𝑐𝑖ó𝑛 
𝑆𝑖 𝑙𝑎 𝑇 𝑑𝑖𝑠𝑚𝑖𝑛𝑢𝑦𝑒 ⟶ 𝑠𝑒 𝑓𝑎𝑣𝑜𝑟𝑒𝑐𝑒 𝑒𝑙 𝑠𝑒𝑛𝑡𝑖𝑑𝑜 𝑒𝑥𝑜𝑡é𝑟𝑚𝑖𝑐𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑟𝑒𝑎𝑐𝑐𝑖ó𝑛 
 
 
Presión 
En un sistema gaseoso: 
𝑆𝑖 𝑃 𝑎𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎 𝑦 𝑉 𝑑𝑖𝑠𝑚𝑖𝑛𝑢𝑦𝑒 ⟶ 𝑒𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑡. 𝑠𝑒 𝑑𝑒𝑠𝑝𝑙𝑎𝑧𝑎 ℎ𝑎𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑜𝑛𝑑𝑒 ℎ𝑎𝑦 𝑚𝑒𝑛𝑜𝑟 𝑛 
𝑆𝑖 𝑃 𝑑𝑖𝑠𝑚𝑖𝑛𝑢𝑦𝑒 𝑦 𝑉 𝑎𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎 ⟶ 𝑒𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑡. 𝑠𝑒 𝑑𝑒𝑠𝑝𝑙𝑧𝑎𝑑𝑎 ℎ𝑎𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑜𝑛𝑑𝑒 ℎ𝑎𝑦 𝑚𝑎𝑦𝑜𝑟 𝑛 
 
 
Concentración 
𝐴𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑒𝑛 𝐶 𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑎𝑐𝑡𝑖𝑣𝑜𝑠 ⟶ 𝑠𝑒 𝑑𝑒𝑠𝑝𝑙𝑎𝑧𝑎 ℎ𝑎𝑐𝑖𝑎 𝑙𝑎 𝑓𝑜𝑟𝑚𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑠 
𝐷𝑖𝑠𝑚𝑖𝑛𝑢𝑐𝑖ó𝑛 𝑒𝑛 𝐶 𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑎𝑐𝑡𝑖𝑣𝑜𝑠 ⟶ 𝑠𝑒 𝑑𝑒𝑠𝑝𝑙𝑎𝑧𝑎 ℎ𝑎𝑐𝑖𝑎 𝑙𝑎 𝑓𝑜𝑟𝑚𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑎𝑐𝑡𝑖𝑣𝑜𝑠 
 
𝐴𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑒𝑛 𝐶 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑠 ⟶ 𝑠𝑒 𝑑𝑒𝑠𝑝𝑙𝑎𝑧𝑎 ℎ𝑎𝑐𝑖𝑎 𝑙𝑎 𝑓𝑜𝑟𝑚𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑎𝑐𝑡𝑖𝑣𝑜𝑠 
𝐷𝑖𝑠𝑚𝑖𝑛𝑢𝑐𝑖ó𝑛 𝑒𝑛 𝐶 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑠 ⟶ 𝑠𝑒 𝑑𝑒𝑠𝑝𝑙𝑎𝑧𝑎 ℎ𝑎𝑐𝑖𝑎 𝑙𝑎 𝑓𝑜𝑟𝑚𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑠 
 
Los catalizadores no afectan la condición del equilibrio 
 
Principio de Le Chatêlier 
 
Si un sist. en equilibrio es perturbado por una cambio de T, P o concentración de 
uno de los componentes, el sist. cambiará su posición de equilibrio para contrarrestar 
el efecto de la perturbación. 
 
Reacción directa e inversa 
Kc = Reacción directa 
K'c = Reacción inversa 
𝐾′c =
1
Kc
 
 
Relación entre Kp y Kc 
 
𝐾𝑝 = 𝐾𝑐(𝑅𝑇)∆𝑛 
 
𝐾𝑐 = 𝐾𝑝(𝑅𝑇)−∆𝑛 
∆𝑛 =
𝑙𝑜𝑔
𝑘𝑝
𝑘𝑐
log(𝑅𝑇)
 
 
∆𝑛 = 𝑛 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑠 − 𝑛 𝑟𝑒𝑎𝑐𝑡𝑖𝑣𝑜𝑠 
 
Ig: @studiesbo 
 
 Cociente de reacción (Q) 
El cociente de reacción se representa por Q y es una razón de actividades que tiene 
la misma forma que la expresión de constante de equilibrio. [Qc, Qp] 
𝑆𝑖 𝑄 = 𝐾 𝑙𝑎 𝑟𝑒𝑎𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑒𝑠𝑡á 𝑒𝑛 𝒆𝒒𝒖𝒊𝒍𝒊𝒃𝒓𝒊𝒐 
𝑆𝑖 𝑄 < 𝐾 𝑒𝑙 𝑐𝑎𝑚𝑏𝑖𝑜 𝑡𝑖𝑒𝑛𝑒 𝑙𝑢𝑔𝑎𝑟 𝑒𝑛 𝑒𝑙 𝑠𝑒𝑛𝑡𝑖𝑑𝑜 𝒅𝒊𝒓𝒆𝒄𝒕𝒐 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑟𝑒𝑎𝑐𝑐𝑖ó𝑛 
𝑆𝑖 𝑄 > 𝐾 𝑒𝑙 𝑐𝑎𝑚𝑏𝑖𝑜 𝑡𝑖𝑒𝑛𝑒 𝑙𝑢𝑔𝑎𝑟 𝑒𝑛 𝑒𝑙 𝑠𝑒𝑛𝑡𝑖𝑑𝑜 𝒊𝒏𝒗𝒆𝒓𝒔𝒐 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑟𝑒𝑎𝑐𝑐𝑖ó𝑛 
 
 
Reacción exotérmica 
𝑆𝑖 𝑎𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎 𝑇, 𝑙𝑎 𝐶 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑠 𝑑𝑖𝑠𝑚𝑖𝑛𝑢𝑦𝑒 𝑦 𝑙𝑎 𝐶 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠 𝑟𝑒𝑎𝑐𝑡𝑖𝑣𝑜𝑠 𝑎𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎 
𝑆𝑖 𝑎𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎 𝑇, 𝑙𝑎 𝐾𝑒𝑞 𝑑𝑖𝑠𝑚𝑖𝑛𝑢𝑦𝑒 𝑦 𝑒𝑙 𝑒𝑞 𝑡𝑖𝑒𝑛𝑑𝑒 ℎ𝑎𝑐𝑖𝑎 𝑙𝑎 𝑓𝑜𝑟𝑚𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑎𝑐𝑡𝑖𝑣𝑜𝑠 
∆𝐻 < 0 
 
Reacción endotérmica 
𝑆𝑖 𝑎𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎 𝑇, 𝑙𝑎 𝐶 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠 𝑟𝑒𝑎𝑐𝑡𝑖𝑣𝑜𝑠 𝑑𝑖𝑠𝑚𝑖𝑛𝑢𝑦𝑒 𝑦 𝑙𝑎 𝐶 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑠 𝑎𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎 
𝑆𝑖 𝑎𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎 𝑇, 𝑙𝑎 𝐾𝑒𝑞 𝑎𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎 𝑦 𝑒𝑙 𝑒𝑞 𝑡𝑖𝑒𝑛𝑑𝑒 ℎ𝑎𝑐𝑖𝑎 𝑙𝑎 𝑓𝑜𝑟𝑚𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑠 
∆𝐻 > 0 
 
Enlaces 
Para romper enlaces en un compuesto o molécula, se requiere añadir energía. 
Si se rompen más enlaces de los que se forman, la reacción es endotérmica. 
 
Cuando se forman enlaces en una reacción química se libera energía. 
Si se forman más enlaces de los que se rompen, la reacción es exotérmica. 
 
Tabla de variación de especies 
 
n inicial (mol) 
n reacciona 
(mol) 
 
n forman 
(mol) 
 por relación estequiométrica 
n eq (mol) 
conc. Eq 
(mol/L) 
 
 
𝑛𝑒𝑞 = 𝑛𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙 − 𝑛𝑟𝑒𝑎𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎 
 
Encontrar concentraciones de gases en el equilibrio: Al despejar la x, se toma el valor 
más pequeño.