Factores que afectan el equilibrio químico

Chate

Si se presenta una perturbación externa sobre un sistema en equilibrio (cambio de concentración, presión, volumen o temperatura) el sistema se ajustará de tal manera que cancele parcialmente dicha perturbación y el sistema alcance una nueva posición de equilibrio.

Aumenta la temperatura

Si aumenta la temperatura, la reacción irá en sentido endotérmico, para así absorber el exceso de calor añadido. Como observamos, la reacción es endotérmica en sentido inverso y exotérmica en sentido directo, por lo tanto la reacción se desplazará hacia los reactivos.

Aumentar la presión total reduciendo el volumen

Si aumenta la presión, la reacción se desplazará hacia donde haya menor número de moles gaseosos. Por tanto, la reacción se desplazará hacia los productos, ya que es donde hay un menor número de moles gaseosos que en los reactivos.

Añadir O2 (reactivo)

Al añadir O2, la reacción se desplazará hacia los productos para eliminar el exceso de O2 y volver al equilibrio.

Eliminar parcialmente HCL (reactivo)

Al eliminar HCL, la reacción se desplazará hacia los reactivos para aumentar la cantidad de HCL y recuperar el equilibrio.

Añadir un catalizador

Un catalizador no afecta a la termodinámica de la reacción (ΔH, ΔG), solo afecta a la cinética de la reacción disminuyendo la energía de activación entre reactivos y productos, haciendo que el equilibrio se alcance con mayor rapidez. Por tanto, el sistema no se desplaza ni hacia reactivos ni hacia productos, se mantiene inalterado.

Reducir el volumen del recipiente manteniendo constante la temperatura

Al reducir el volumen se aumenta la presión del reactor, por tanto la reacción se desplazará donde haya menor número de moles gaseosos. Por tanto se desplazará hacia los reactivos, ya que no hay moles gaseosos, por tanto los moles de Na2CO3 disminuirán.

Extraer del recipiente una parte de los gases producidos

Al extraer CO2 y H2O, la reacción se desplazará hacia los productos para aumentar la cantidad de los gases extraídos y alcanzar de nuevo el equilibrio. Por lo que los moles de Na2CO3 aumentarán.

Elevar la temperatura de la mezcla en equilibrio manteniendo constante la presión

Al aumentar la temperatura, la reacción se desplazará en sentido endotérmico para absorber el exceso de calor añadido. Como el incremento de temperatura es mayor en sentido directo, la reacción se desplazará hacia los productos. Y por consiguiente, los moles de Na2CO3 aumentarán.

Adicionar más NaHCO3 a la mezcla en equilibrio

El equilibrio permanece inalterado porque NaHCO3 es un sólido y estos no afectan a la constante de equilibrio. Por tanto, los moles de NaHCO3 no varían.

Adición de CO2 (reactivo)

Si se adiciona CO2, la reacción se desplazará hacia los productos para eliminar el exceso de CO2 y mantener el equilibrio. Por tanto, la concentración de H2 disminuirá.

Aumento de la temperatura a presión constante

Si aumenta la temperatura de la reacción, se desplazará en sentido endotérmico. Como vemos, ΔH > 0 en sentido directo. Por tanto, la reacción se desplazará en sentido de los productos, y por consiguiente, la concentración de H2 disminuirá.

Disminución de volumen a temperatura constante

Si disminuye el volumen, aumenta la presión y la reacción tiende hacia donde haya menor número de moles gaseosos. Por lo que se mantiene el equilibrio, por lo tanto la concentración de H2 no varía.

Duplicar la concentración de CO2 y H2O (reactivo y producto) inicialmente presentes en el equilibrio manteniendo la temperatura constante. Al duplicar las concentraciones de CO2 y H2O, la reacción se mantendría en equilibrio, ya que continúa de manera equitativa la concentración de los reactivos y productos. Por lo tanto, la concentración de H2 no varía.