El Principio de Le Chatelier-Braun

MSc. Irmina Guevara Ferrer
MSc. Niurka Ramos Herrera

Otros aspectos que podemos resumir otros aspectos del equilibrio químico:

- La concentración de las sustancias en el equilibrio solo se determinan experimentalmente

- el valor de Kc es constante a una misma temperatura.

- los coeficientes de las sustancias según la ecuación química no informan sobre la concentración de las sustancias en el equilibrio. Esto solo se determina experimentalmente.

- en la expresión de Kc no aparecen los sólidos y los líquidos, pues su concentración es constante y están incluidos en la Kc

Para la reacción I2 (g)+ H2 (g) = 2HI (g) la expresión de la ley de acción de masa es:

ley_acc_masa_2

Los sistemas en equilibrio se caracterizan por mantener constantes las concentraciones de reaccionantes y productos

¿Qué ocurrirá si se impone una modificación de la concentración de alguna de las sustancias que forma parte del sistema?

La reacción Le_Chatelier-Braun_2

incolora color pardo

Le_Chatelier-Braun_1

Si se aumenta la concentración de la sustancia N2O4 (g) se observa que aumenta el color pardo lo que indica que el equilibrio se desplazó de forma tal que se formó más NO2 para consumir contrarrestar el cambio producido

El efecto que produce en el estado de equilibrio se puede predecir por el principio de Le Chatelier- Braun que plantea:

Si se impone una modificación a un sistema en equilibrio se originan procesos que tienden a contrarresta parcialmente el cambio producido.

Los factores que pueden modificar el estado de equilibrio químico son:

- la concentración

- la presión

- la temperatura

Influencia de la concentración

En el sistema infl_con_1

ecua_kc-1

El valor de Kc solo varía con la temperatura ¿qué debe suceder si se aumenta la c (N2O4), para mantener el valor constante de Kc? El estado de equilibrio se debe desplazar de forma tal que aumente la concentración de dióxido de nitrógeno

En otras palabras: el equilibrio se desplaza de forma tal que consuma tetróxido de dinitrógeno para contrarrestar el efecto producido.

Al inicio se acelera la reacción directa y provoca un aumento en la velocidad de la reacción inversa hasta que se igualan, se alcanza de nuevo el estado de equilibrio y el valor de Kc se mantiene constante.

Influencia de la presión

Se analiza en sistemas donde al menos una sustancia es un gas.

Se puede variar la presión si se varía el volumen que ocupa, a mayor volumen menor presión y viceversa

Puede ocurrir que al variar la presión del sistema no se desplace el estado de equilibrio. Esto ocurre cuando la cantidad de sustancia de los reaccionantes y producto es la misma.

infl_pres_1

Al aumentar la presión el sistema se desplaza en el sentido de disminuir la cantidad de sustancia.

infl_pres_2

Si al sistema anterior se aumenta la presión sobre el mismo, se desplaza en el sentido de la reacción directa porque en ese sentido disminuye la cantidad de sustancia para compensar el aumento de presión recibido, se forma trióxido de azufre.

Al disminuir la presión del sistema el equilibrio se desplaza en el sentido de la reacción inversa ya que en ese sentido disminuye la cantidad de sustancia. Se forma dióxido de azufre y dioxígeno.

Influencia de la temperatura

Es el único factor que modifica el valor de Kc.

Los desplazamientos del estado de equilibrio dependen de que la reacción química sea endotérmica o exotérmica:

Si aumenta la temperatura del sistema se favorece la reacción endotérmica que absorbe calor.

Si disminuye la temperatura del sistema se favorece la reacción es exotérmica que libera calor.

Los catalizadores no modifican el estado de equilibrio, solo aceleran las velocidades de las reacciones directa e inversa, hacen que se alcance más rápido el estado de equilibrio.

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