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Teoría (1)
Teoría (1)
Teoría (2)
Irreversible
Irreversible (2)
Reversible (1)
Reversible (2)
Avance de una reacción
Para reacción irreversible
donde
ν
es el coeficiente estequiométrico
ξ
es el cociente entre el cambio total del número de moles
de una especie y su coeficiente estequiométrico
lo mismo sucede con C y D
Dr. Juan Carlos Vázquez Lira 2021
Con apoyo del programa UNAM-DGAPA-PAPIME PE-202021
Avance de una reacción
Para reacción reversible
por ejemplo en la reacción a 400 °C
donde
n
es el coeficiente estequiométrico
Dr. Juan Carlos Vázquez Lira 2021
Con apoyo del programa UNAM-DGAPA-PAPIME PE-202021
Avance de una reacción
Para reacción irreversible con reactivo limitante, sin productos iniciales
los resultados en las celdas de color verde
Reacción
NaIO
3
+
Na
2
SO
3
+
NaHSO
3
«
I
2
+
Na
2
SO
4
+
H
2
O
De la siguiente reacción inicialmente solo reactivos:
n
NaIO
3
n (mol)
n
Na
2
SO
3
por lo tanto al inicio se tiene:
n
NaHSO
3
n
0
NaIO
3
=
n
0
I
2
=
0
n
0
Na
2
SO
3
=
n
0
Na
2
SO
4
=
0
n
0
NaHSO
3
=
n
0
H
2
O
=
0
en la evolución del sistema:
n
NaIO
3
=
-
ξ
n
I
2
=
ξ
n
Na
2
SO
3
=
-
ξ
n
Na
2
SO
4
=
ξ
n
NaHSO
3
=
-
ξ
n
H
2
O
=
ξ
calculo de
ξ
donde se agotan reactivos
n
NaIO
3
=
-
ξ
=
0
Entonces
ξ
=
n
Na
2
SO
3
=
-
ξ
=
0
Entonces
ξ
=
n
NaHSO
3
=
-
ξ
=
0
Entonces
ξ
=
valor más pequeño
por lo tanto la composición final es la siguiente:
n
NaIO
3
=
n
I
2
=
n
Na
2
SO
3
=
n
Na
2
SO
4
=
n
NaHSO
3
=
n
H
2
O
=
Dr. Juan Carlos Vázquez Lira 2021
Con apoyo del programa UNAM-DGAPA-PAPIME PE-202021
Avance de una reacción
Para reacción irreversible con reactivo limitante y con productos iniciales
los resultados en las celdas de color verde
Reacción
NaIO
3
+
Na
2
SO
3
+
NaHSO
3
«
I
2
+
Na
2
SO
4
+
H
2
O
De la siguiente reacción inicialmente existen productos y se agregan reactivos:
n
I
2
n
NaIO
3
n
Na
2
SO
4
n (mol)
n
Na
2
SO
3
n
H
2
O
n
NaHSO
3
por lo tanto al inicio se tiene:
n
0
NaIO
3
=
n
0
I
2
=
n
0
Na
2
SO
3
=
n
0
Na
2
SO
4
=
n
0
NaHSO
3
=
n
0
H
2
O
=
en la evolución del sistema:
n
NaIO
3
=
-
ξ
n
I
2
=
+
ξ
n
Na
2
SO
3
=
-
ξ
n
Na
2
SO
4
=
+
ξ
n
NaHSO
3
=
-
ξ
n
H
2
O
=
+
ξ
cálculo de
ξ
donde se agotan reactivos
n
NaIO
3
=
-
ξ
=
0
Entonces
ξ
=
n
Na
2
SO
3
=
-
ξ
=
0
Entonces
ξ
=
n
NaHSO
3
=
-
ξ
=
0
Entonces
ξ
=
valor más pequeño
el valor más pequeño
(reactivo limitante)
por lo tanto la composición final es la siguiente:
n
NaIO
3
=
n
I
2
=
n
Na
2
SO
3
=
n
Na
2
SO
4
=
n
NaHSO
3
=
n
H
2
O
=
Dr. Juan Carlos Vázquez Lira 2021
Con apoyo del programa UNAM-DGAPA-PAPIME PE-202021
Avance de una reacción
los resultados aparecen en las celdas de color verde
Reacción a 400 °C a volumen constante con constante de equilibrio Kc
H
2
(g)
+
I
2
(g)
«
HI (g)
Kc
se introducen inicialmente las siguientes moles:
H
2
(g)
I
2
(g)
HI (g)
la evolución en el número de moles será:
n
H
2
=
-
ξ
[HI]
n
I
2
=
-
ξ
Kc=
______________
=
n
HI
=
+
ξ
[H
2
]
[I
2
]
(
+
ξ
)
=
----------------------------
------------------------------------
(
-
ξ
)
(
-
ξ
)
se genera una ecuación cuadrática solo utilizando los coeficientes originales de la reacción
ξ
2
ξ
+
=
0
Resolución de la ecuación
ξ
1
ξ
2
se elige la raiz que no obtenga valores negativos
por lo tanto las moles al equilibrio son:
insertar
n
H
2
=
-
=
n
I
2
=
-
=
n
HI
=
+
=
comprobación
Kc
adimensional
Dr. Juan Carlos Vázquez Lira 2021
Con apoyo del programa UNAM-DGAPA-PAPIME PE-202021
Avance de una reacción
los resultados aparecen en las celdas de color verde
Reacción a 45 °C en volumen de 100 L,
con constante de equilibrio Kc
N
2
O
4
(g)
«
NO
2
(g)
Kc
mol/L
V (L)
se introducen inicialmente las siguientes moles:
N
2
O
4
(g)
NO
2
(g)
la evolución en el número de mole será:
n
N
2
O
4
=
-
ξ
[NO
2
]
n
NO
2
=
+
ξ
Kc=
______________
=
[N
2
O
4
]
(
+
)
=
--------------------------------------------------------
(
-
)
se genera una ecuación cuadrática solo utilizando los coeficientes originales de la reacción
ξ
2
ξ
+
=
0
Resolución de la ecuación
ξ
1
ξ
2
se elige la raiz que no obtenga valores negativos
por lo tanto las moles al equilibrio son:
insertar
n
N
2
O
4
=
-
=
n
NO
2
=
+
=
comprobación
Kc
mol/L
Dr. Juan Carlos Vázquez Lira 2021
Con apoyo del programa UNAM-DGAPA-PAPIME PE-202021