Constante de equilibrio y cociente de reacción Ejemplo de problema

En química, el cociente de reacción Q relaciona las cantidades de productos y reactivos en una reacción química en un punto dado en el tiempo. Si el cociente de reacción se compara con la constante de equilibrio, se puede conocer la dirección de la reacción. Este problema de ejemplo demuestra cómo usar el cociente de reacción para predecir la dirección de una reacción química hacia el equilibrio.
Problema:
El hidrógeno y el gas yodo reaccionan juntos para formar gas yoduro de hidrógeno. La ecuación para esta reacción es
H₂(g) + I₂(g) ↔ 2HI (g)
La constante de equilibrio para esta reacción es 7.1 x 10² a 25 ° C. Si la concentración actual de gases es
[H₂]_{0 0} = 0,81 M
[YO₂]_{0 0} = 0,44 M
[HOLA]_{0 0} = 0.58 M
en qué dirección cambiará la reacción para alcanzar el equilibrio?
Solución
Para predecir la dirección de equilibrio de una reacción, se utiliza el cociente de reacción. El cociente de reacción, Q, se calcula de la misma manera que la constante de equilibrio, K. Q utiliza las concentraciones actuales o iniciales en lugar de las concentraciones de equilibrio utilizadas para calcular K.
Una vez encontrado, el cociente de reacción se compara con la constante de equilibrio.

• Si Q < K, there there are more reactants present that at equilibrium and reaction will shift to the Derecha.
• Si Q> K, entonces hay más productos presentes que el equilibrio y la reacción necesitará producir más reactivos cambiando la reacción al izquierda.
• Si Q = K, entonces la reacción ya está en equilibrio y no habrá cambio.

Paso 1 - Encuentra Q
Q = [HI]_{0 0}²/ [H₂]_{0 0}·[YO₂]_{0 0}
Q = (0.58 M)²/(0.81 M) (0.44 M)
Q = 0.34 / .35
Q = 0.94
Paso 2 - Compare Q con K
K = 7,1 x 10² o 710

Q = 0.94

Q es menor que K

Responder:
La reacción se desplazará hacia la derecha para producir más gas yoduro de hidrógeno para alcanzar el equilibrio..