Factores que Afectan el Equilibrio en Reacciones Químicas Reversibles

Conceptos Fundamentales del Equilibrio Químico

Equilibrio químico: Se produce cuando en las reacciones reversibles los reactantes se combinan para formar los productos, pero llega un momento en que la cantidad de productos es lo suficientemente grande como para que estos reaccionen entre sí, volviendo a formar reactantes.

Concepto de Equilibrio

Un sistema alcanza el equilibrio químico cuando los reactantes se transforman en productos con la misma velocidad de reacción con que los productos vuelven a generar los reactantes. De esta forma, transcurren simultáneamente dos reacciones: una directa y otra inversa.

• Para que el sistema alcance el equilibrio, debe llevarse a cabo en un sistema cerrado.
• Cuando se establece el equilibrio, las propiedades del sistema, tales como el color, la masa del reactante sin reaccionar y la temperatura, no varían en el tiempo.
• El estado de equilibrio se altera cuando se modifica la temperatura, pero se restablece cuando se vuelve a la temperatura original.
• A mediados del siglo XIX se comprobó experimentalmente que las concentraciones de reactantes y productos en el estado de equilibrio varían de una reacción a otra.

Principio de Le Chatelier

• El rendimiento de una reacción química se ve disminuido por la tendencia de alcanzar el estado de equilibrio.
• Para conseguir que el equilibrio se rompa, desplazándose en el sentido que interesa, se pueden modificar los siguientes factores: Temperatura (T), Presión (P) y el efecto de las concentraciones.
• Los cambios de cualquiera de estos factores pueden hacer que una reacción química en equilibrio evolucione en uno u otro sentido.
• Todos los cambios que afectan el estado de equilibrio son predecibles según el Principio de Le Chatelier.

Postulado de Le Chatelier

Le Chatelier postuló que: si sobre un sistema en equilibrio se modifican cualquiera de los factores que influyen en una reacción química, dicho sistema evolucionará en la dirección que contrarreste el efecto del cambio.

Factores que influyen en la reacción:

1. El efecto de las concentraciones.
2. El efecto de la temperatura.
3. El efecto de la presión.

Comportamiento Térmico y Desplazamiento

• Reacción Endotérmica (Absorción de calor):
  R + Q → P
  Si ↑T, la reacción se desplaza hacia los productos (R → P).
  Si ↓T, la reacción se desplaza hacia los reactantes (R ← P).
• Reacción Exotérmica (Desprendimiento de calor):
  R → P + Q
  Si ↑T, la reacción se desplaza hacia los reactantes (R ← P).
  Si ↓T, la reacción se desplaza hacia los productos (R → P).