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Equilibrio químico: cuando todo se ajusta solo

Descubre cómo las reacciones químicas encuentran su propio balance

La reacción de una pastilla de Alka-Seltzer en agua es un ejemplo de un proceso reversible que produce dióxido de carbono (gas) a través de una reacción entre un ácido (ácido cítrico) y un bicarbonato de sodio. Se puede evidenciar el equilibrio al observar cómo cambios en las condiciones, como la temperatura o la presión, afectan la velocidad de la reacción y la cantidad de burbujas producidas.

 

¿Por qué un refresco pierde gas?

Cuando abres una botella de refresco, el gas escapa. Pero si la cierras, parte del gas vuelve a disolverse. Este fenómeno es un ejemplo cotidiano de equilibrio químico, un concepto fascinante que explica cómo las reacciones se ajustan solas para mantener estabilidad.

 

¿Qué es el equilibrio químico?

Es el punto en una reacción reversible donde la velocidad de la reacción directa (formación de productos) es igual a la velocidad de la reacción inversa (reformación de reactivos). No significa que las cantidades sean iguales, sino que no cambian con el tiempo.

  • Ejemplo clásico:
    N2 + 3H2 →2NH3

(Síntesis del amoníaco – proceso de Haber)

 

La constante de equilibrio (Kc)

La constante de equilibrio indica cuánto producto se forma en una reacción. Se calcula con las concentraciones de reactivos y productos:

  • Si Kc > 1, se favorecen los productos.
  • Si Kc < 1, se favorecen los reactivos.

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Producto de solubilidad (Kps)

El producto de solubilidad representando por Kps es una constante dependiente de la temperatura, que representa las concentraciones de los iones presentes en una solución, en equilibrio con el soluto no disuelto.

Se utiliza en aquellos casos en el cual el soluto iónico presenta poca solubilidad en agua, y se puede decir que representa la cantidad máxima de iones que se pueden mantener en solución; por lo tanto, cualquier intento por aumentarlo o precipitarlo debe considerar esta constante y la temperatura de trabajo.Leer más…«Producto de solubilidad (Kps)»

Equilibrio Iónico: Porcentaje de disociación

El porcentaje de disociación es la relación que existe entre el ácido o base disociada y la cantidad inicial del mismo, multiplicado por 100. Matemáticamente se expresa de la siguiente manera:

Otra expresión que refleja la cantidad de especie que se encuentra disociada es grado de disociación alfa (α), que representa la relación entre la cantidad de ácido o base disociada y la cantidad inicial.Leer más…«Equilibrio Iónico: Porcentaje de disociación»

Equilibrio Iónico. Ejercicios Resueltos

Las bases y ácidos fuertes son aquellos que al disolverse en agua se disocian en su totalidad, por ejemplo tenemos las bases hidróxido de sodio (NaOH) y el hidróxido de potasio (KOH). Los ácidos fuertes más conocidos, tenemos el ácido fluorhídrico (HF), el ácido nítrico (HNO3) y el ácido clorhídrico (HCl).

Por ejemplo, tenemos la disociación del ácido clorhídrico y del hidróxido de potasio. La concentración de los iones originados durante la disociación pertenece a la concentración inicial del soluto, debido a que todas las moléculas pasaron a la forma iónica.

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Factores que afectan el equilibrio químico.

Las reacciones químicas que se encuentran en equilibrio no perciben cambios de manera espontánea, sin embargo se ven afectadas cuando son sometidas a un factor externo, como por ejemplo: la temperatura, concentración, presión y la presencia de catalizadores. Cuando esto ocurre, el sistema reacciona químicamente hasta conseguir nuevamente el equilibrio.

 

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