1.2.2 Equilibrio químico
Dada la reacción
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sabemos que
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Ec. 1.14 |
siendo IK la constante de equilibrio.
La constante de equilibrio en función de la fugacidad de cada componente la podemos expresar como
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Ec. 1.15 |
siendo f la fugacidad de cada componente y f0 la fugacidad de cada componente en estado standar.
Para sistemas ideales la fugacidad es igual a la presión, es decir
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y podemos escribir
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Ec. 1.16 |
siendo  |
Ec. 1.17 |
expresión de la constante de equilibrio que no tiene unidades. Se pueden definir otras constantes de equilibrio con unidades haciendo referencia a las presiones parciales, fracciones molares o concentraciones. Estas expresiones son:
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, referida a presiones parciales, Ec. 1.18 |
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, referida a fracciones molares, Ec.1.19 |
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, referida a concentraciones, Ec. 1.20 |
La presión de referencia Po está referida a 1 atmósfera de presión. Por lo tanto la constante de equilibrio termodinámica IK y la constante de equilibrio referida a presiones se igualan, es decir
IK = IKp
aunque sólo en módulo, ya que una tiene unidades (IKp) y la otra no (IK).
Podemos también establecer relaciones entre las diferentes constantes definidas anteriormente. Para un sistema ideal podemos escribir
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Ec. 1.21 |
Para el caso de la constante de equilibrio expresada como función de las presiones parciales de cada uno de los componentes podemos sustituir la expresión anterior y obtenemos
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Ec. 1.22 |
además para gases ideales
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Ec. 1.23 |
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sustituyendo esta expresión en el valor de la constante de equilibrio expresada como función de concentraciones nos queda
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Ec. 1.24 |
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