Equilibrio Quimico

EqlUniversidad Politécnica de Sinaloa

Ing. en Biotecnología

Equilibrio Químico

Prof. Héctor Daniel Brito Rojas

BT 3-2

Equilibrio químico es el estado en el que las actividades químicas o las concentraciones de los reactivos y los productos no tienen ningún cambio neto en el tiempo. Normalmente, este sería el estado que se produce cuando una reacción reversible evoluciona hacia adelante en la misma proporción que su reacción inversa. La velocidad de reacción de las reacciones directa e inversa por lo general no son cero, pero, si ambas son iguales, no hay cambios netos en cualquiera de las concentraciones de los reactivos o productos. Este proceso se denomina equilibrio.

Todos los procesos químicos evolucionan desde reactivos hasta la formación de productos, a una velocidad cada vez menor, (por que disminuye la cantidad de reactivos). Y conforme van apareciendo moléculas de productos estos van reaccionando entre sí, dando lugar a mas reactivos, incrementando la velocidad.

Se llega a un estado dinámico en el que la velocidad de formación de todas las especies relacionantes (reactivos y productos) permanece constante; a esto se le conoce como equilibrio químico.

Entre las propiedades termodinámicas que permiten predecir la espontaneidad de un proceso se encuentra la entalpía (H); la cual es una función de estado que representa el flujo de calor en cambios químicos que se efectuaran a presión constante, cuando no se efectua mas trabajo PV (W que el sistema hace sobre el entorno va en contra de la fuerza de presión atmosférica).

Sí es negativa el sistema el sistema no libera trabajo, pero si es positivo sí libera trabajo. Cuando en una proceso endotérmico ∆H>0 . Si el sistema absorbe calor el ∆H es positivo y si pierde calor ∆H es negativo.

La entropía(S) es la medida de desorden del sistema a mayor desorden mayor entropía (incremento en cantidad de males del soluto), Los procesos en los cuales S incrementa en el sistema tienden a ser espontáneos.

La energía libre de Gibbs es una función de estado donde permite utilizar ∆H y ∆S para predecir si una reacción dada que ocurre a temperatura y presión contante será espontanea, G= H-TS.

De modo que:

Cuando ∆G<0 La reacción es espontanea en la dirección descrita.

Cuando ∆G=0 La reacción esta en equilibrio.

Cuando ∆G>0 La reacción, no es espontanea y lo hace en la dirección opuesta.

La energía libre del Helmholtz es la que determina el trabajo máximo de una reacción y su ecuación es ∆A= ∆U-T∆S donde el cambio de la

...