El equilibrio químico es una reacción de doble sentido, que se alcanza cuando la velocidad directa (va) es igual a la velocidad inversa (v₁).
Ley de Equilibrio. Ley de Acción de Masas
La ley de masas o ley de acción de masas establece que, para una reacción química reversible en equilibrio a una temperatura constante, una relación determinada de concentraciones de reactivos y productos tiene un valor constante, la constante de equilibrio (Kc).
Tipos de Equilibrio Químico
La constante de equilibrio (Kc) puede ser en función de las concentraciones, de las presiones parciales o de las fracciones molares. El equilibrio solo se alcanza en recipientes cerrados cuando intervienen gases, y la constante k no depende de la concentración, sino de la temperatura.
Para equilibrios heterogéneos, la constante no incluye ni los sólidos ni los líquidos puros al calcularla, y la expresión de la constante depende del ajuste de la reacción.
Dirección de Reacción. Cociente de Reacción
El cociente de reacción (Qc) es similar a Kc, pero se aplica cuando la reacción no está en equilibrio. La reacción se desplaza a la izquierda si Qc > Kc, y se desplaza a la derecha si Qc < Kc.
Grado de Disociación y Equilibrios Heterogéneos
El grado de disociación (a) se define como la fracción de mol que se disocia en el equilibrio. Los equilibrios heterogéneos son aquellos en los que hay sustancias en distintas fases: sólido, líquido y gas.
Modificación del Equilibrio. Principio de Le Chatelier
El principio de Le Chatelier establece que cuando un sistema en equilibrio es perturbado desde el exterior modificando sus condiciones, se desplazará en el sentido que tienda a contrarrestar dichas modificaciones.
Las reacciones pueden ser perturbadas de distintas formas, como modificando la concentración o la presión, la temperatura, o añadiendo un gas inerte o un catalizador.
Solubilidad y Precipitación
La solubilidad del compuesto (s) es indicada por la constante de solubilidad (Ks), la cual puede ser utilizada para calcular la solubilidad de un compuesto químico. Además, se pueden realizar alteraciones en los equilibrios de solubilidad, como el efecto del ión común y la disolución de precipitados.
En resumen, el equilibrio químico es un tema importante en la química, influenciando diferentes procesos químicos y físicos en la naturaleza. Además, el principio de Le Chatelier es una herramienta útil para predecir cómo un equilibrio químico será afectado por diferentes variables.
