Constante de equilibrio frente a cociente de reacción
Algunas reacciones son reversibles y otras son irreversibles. En una reacción, los reactivos se están convirtiendo en productos. Y en algunas reacciones, los reactivos pueden generarse nuevamente a partir de los productos. Este tipo de reacciones se llama reversible. En las reacciones irreversibles, una vez que los reactivos se convierten en productos, no pueden regenerarse nuevamente a partir de los productos. En una reacción reversible, cuando los reactivos se convierten en productos, se denomina reacción directa y cuando los productos se convierten en reactivos, se denomina reacción inversa. Cuando la velocidad de las reacciones directa e inversa es igual, se dice que la reacción está en equilibrio. Entonces, durante un período de tiempo, la cantidad de reactivos y productos no cambia. Las reacciones reversibles siempre tienden a llegar al equilibrio y mantener ese equilibrio. Cuando el sistema está en equilibrio, la cantidad de productos y de reactivos no tiene por qué ser necesariamente la misma. Puede haber una mayor cantidad de reactivos que de productos o viceversa. El único requisito en una ecuación de equilibrio es mantener una cantidad constante de ambos a lo largo del tiempo.
¿Qué es la constante de equilibrio?
Para una reacción, en equilibrio, se puede definir una constante de equilibrio; donde es igual a la relación entre la concentración/actividad de los productos y la concentración/actividad de las reacciones.
K=[producto]/[reactivo]m; n y m son los coeficientes estequiométricos del producto y del reactivo.
La constante de equilibrio puede tener una unidad o no. Si n es igual a m, todas las unidades de concentración se cancelan sin dar unidades a K. Si n es diferente de m, según la suma, K quedará con una unidad. La constante de equilibrio es una constante a temperatura constante. La constante de equilibrio tiene el mismo valor a temperatura constante independientemente de la cantidad de reactivos o productos en el medio. Los catalizadores o los cambios de presión no lo afectan. Puede haber varios tipos de constantes de equilibrio. Por ejemplo, cuando un ácido débil se disuelve en agua, establece el equilibrio. La constante de equilibrio también se conoce como constante de disociación ácida. El estado físico de los productos o reactivos también afecta la constante de equilibrio, porque las especies en estado sólido no están incluidas en la ecuación.
¿Qué es el cociente de reacción?
El cociente de reacción es la relación entre los productos y los reactivos en una reacción, en un momento determinado. También se denota como Q. Se calcula de la misma manera que la constante de equilibrio, pero no es obligatorio usarla en reacciones que han alcanzado el estado de equilibrio. Si el cociente de reacción calculado es mayor que el valor de la constante de equilibrio, entonces la reacción procederá en la dirección opuesta. Por el contrario, cuando el cociente de reacción es menor que la constante de equilibrio, los reactivos avanzarán. Por lo tanto, el cociente de reacción es importante para determinar la dirección de una reacción.
¿Cuál es la diferencia entre la constante de equilibrio y el cociente de reacción?
• El cociente de reacción se puede calcular para una reacción en cualquier momento, no solo para las reacciones en equilibrio como las constantes de equilibrio.
• Si la constante de equilibrio es igual al cociente de reacción, entonces la reacción está en equilibrio. Al comparar el valor de K y Q, podemos determinar hacia dónde se dirige la reacción.
