Cómo calcular equilibrio químico

La constante de equilibrio K representa la favorabilidad termodinámica de una reacción química : si y cuánto la reacción se producirá en la dirección hacia adelante y producir un producto determinado a partir de reactivos . Una constante mayor que uno significa que la reacción se formará más productos que reactivos en el equilibrio , mientras que un menor K favorece el lado de los reactivos de la ecuación , de acuerdo con la Universidad Estatal de Georgia. Existen múltiples estrategias para el cálculo de la constante de equilibrio químico . Qué estrategia a utilizar depende de los valores dados en el inicio del problema . Instrucciones
Método 1 : Cálculo de concentraciones de equilibrio Matemáticas 1

Convertir todas las figuras en las unidades correctas : moles por litro de solución , o presiones parciales ( generalmente ATM) en equilibrio gaseoso. Dejar de lado los sólidos y líquidos puros . Dado que la reacción se lleva a cabo en una solución o una mezcla de gases , sólo disuelto sustancias o gases participan

Asegúrese de que está utilizando concentraciones más que cantidades : . , Por ejemplo , no entre en " 3,00 gramos de NaCl " pero en lugar de utilizar el peso de NaCl a partir de valores de la tabla periódica para calcular el número de moles : 3,00 gramos /58,44 gramos por mol da 0,0513 moles . Entonces se divide el número de moles por el volumen de la solución total en litros para llegar a moles por litro o molaridad , una unidad para la concentración correcta .
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Aplicar los coeficientes estequiométricos de la ecuación química balanceada como exponentes de las concentraciones en la expresión de equilibrio , de la siguiente manera :

[ Productos] ^ x /[ Reactivos ] ^ y

en este formulario los corchetes indican la concentración, y la " x " y " y" denotan los coeficientes estequiométricos de la ecuación química balanceada . Para cada concentración de producto o reactivo, asegúrese de utilizar la cantidad de ese producto químico presente cuando la reacción ha alcanzado el equilibrio (el final de la reacción) no la cantidad presente en el comienzo de la reacción o algún otro punto .

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Multiplicar las concentraciones de productos o reactivos ( tomadas a sus atribuciones correctas) junto a cada lado de la línea divisoria , si el problema da varios reactivos o varios productos que participan en el equilibrio. Por ejemplo , expresar esta reacción :

H2O + HCl - & gt ; H3O + + Cl

como

( [ H3O +] [ Cl ] ) /[ HCl ] .

El agua, un líquido puro , no participa en el equilibrio .
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Divida el resultado en el lado de los productos de la línea divisoria por el resultado en el lado de los reactivos de la línea divisoria . Este método calcula K , la constante de equilibrio para la reacción
Método 2 : . Cálculo de energía libre de Gibbs
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Escriba la expresión que relacione energía libre de Gibbs al equilibrio constante , de la siguiente manera :

G0 delta = -RT ln K

la energía libre de Gibbs estándar de una reacción G0 , delta, describe si las condiciones favorecen la reacción . Existen varias maneras de calcular la energía libre de Gibbs de una reacción. La convención de signos dicta que una reacción favorable tiene un delta negativo G. de
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Convertir la temperatura a Kelvin si se les da en otras unidades . Si se les da en grados Celsius , agregar 273,15 . Luego divida delta T por la cantidad de ( R * T). Esto da un resultado igual a (ln K) , o el logaritmo natural de la constante de equilibrio .

R es una constante universal , aproximadamente igual a 8,314 J /mol * K. Recuerde seguimiento de si se da el número en julios o kilojulios : el valor de R dado generalmente requiere un número en julios , no kilojulios , lo convierten en consecuencia
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Levante e ( una constante aproximadamente igual a 2,7183 ) a la potencia de (ln . K ) para extraer del logaritmo natural y llegar a una respuesta igual a K. probablemente se necesitará una calculadora científica para completar esta operación .