Overview
La clase aborda el equilibrio químico desde el punto de vista energético, explicando su relación con la energía libre de Gibbs y el comportamiento de reactivos y productos.
Equilibrio químico y energía libre
- El equilibrio químico se alcanza en el punto de menor energía libre de Gibbs.
- En un gráfico de energía libre, el equilibrio aparece como un "pozo energético" estable.
- El sistema tiende espontáneamente hacia el equilibrio, ya que es el estado más estable.
- Una vez en equilibrio, el sistema no cambia espontáneamente a otra posición sin aporte de energía.
Proporciones de reactivos y productos en el equilibrio
- En el ejemplo, el equilibrio se alcanza con 20% de A y 80% de B.
- La constante de equilibrio (K) se calcula como la concentración de producto entre la de reactivo: K = [B]/[A].
- En el ejemplo, K = 80/20 = 4.
Proceso hacia el equilibrio
- Si partimos de A pura (100%), la reacción directa (A → B) es la favorecida hasta alcanzar el equilibrio.
- Cuando hay 50% de A y 50% de B, aún no se ha alcanzado el equilibrio; la reacción directa sigue siendo favorecida.
- Al llegar a 20% de A y 80% de B, se alcanza el equilibrio: las velocidades de las reacciones directa e inversa se igualan y las concentraciones se estabilizan.
Diferentes equilibrios según la reacción
- Las proporciones de reactivos y productos en el equilibrio dependen de cada reacción concreta.
- No siempre hay mayor concentración de productos; a veces predominan los reactivos.
- En general, las concentraciones de reactivos y productos en equilibrio no son iguales.
Proceso inverso
- Si partimos de B pura, la reacción inversa (B → A) es la favorecida hasta llegar al equilibrio.
Key Terms & Definitions
- Equilibrio químico — Estado donde las velocidades de las reacciones directa e inversa son iguales y las concentraciones permanecen constantes.
- Energía libre de Gibbs — Magnitud termodinámica que determina la espontaneidad de un proceso.
- Constante de equilibrio (K) — Relación entre las concentraciones de productos y reactivos en equilibrio.
Action Items / Next Steps
- Consultar la bibliografía recomendada sobre equilibrio químico.
- Plantear dudas en los foros de EVA.