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UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA
FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS, CUM
UNIDAD DIDACTICA DE QUIMICA, PRIMER AÑO
GUÍA DE ESTUDIO 2016
SEMANA 11
VELOCIDAD DE REACCIÓN Y EQUILIBRIO QUÍMICO
Elaborado por: Licda. Vivian Margarita Sánchez Garrido
Lea del capítulo 9 del libro de texto TIMBERLAKE, K., “QUIMICA GENERAL, ORGANICA Y BIOLOGICA.
ESTRUCTURAS DE LA VIDA” 4ª ed., 2013. Y puede complementar con otras fuentes de investigación.
CINETICA QUIMICA
1. ¿Qué es “Velocidad de reacción”?
2. ¿Qué es “Teoría de colisión”?
3. Describa las “Tres condiciones para que ocurra una reacción”:
a. ______________________________________________________________________
b. ______________________________________________________________________
c. ______________________________________________________________________
4. Describa los “Factores que afectan la velocidad de una reacción”:
a. ______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
b. ______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
c. ______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
d. Área Superficial (investigue): _______________________________________________
______________________________________________________________________
1/7
5. Indique como afecta a la velocidad de reacción, la modificación de los siguientes factores:
MAYOR O MENOR
VELOCIDAD DE REACCION
FACTOR
Ej: Aumento del área superficial
a.
Presencia de catalizador
b.
Disminución del área superficial
c.
Ausencia de catalizador
d.
Disminución de la concentración
de los reactivos
e.
Aumento de temperatura
f.
Aumento de la concentración de
los reactivos
g.
Disminución de temperatura
Mayor velocidad de reacción.
6. EN UNA HOJA ADICIONAL resuelva: Preguntas y problemas, pág. 345: 9.5 a 9.8.
EQUILIBRIO QUIMICO
7. ¿Qué es “Equilibrio Químico”
8. Ejemplifique una “Reacción reversible”:
9. En una reacción química en equilibrio:
 La velocidad de la reacción ___________ es _______ a la velocidad de la reacción
_________.
 No ocurren más ___________ en las _________________ de los reactivos o productos;
las reacciones directa e inversa continúan a _____________ iguales.
(Palabras a utilizar: velocidades; igual; cambios; inversa; concentraciones; directa)
10. La Ley de Acción de Masas dice:
11. Defina: Constante de equilibrio, Keq:
2/7
Equilibrio homogéneo:
Tanto reactivos como productos son gaseosos y todos se toman en cuenta para expresar y
calcular Keq.
Equilibrio Heterogéneo:
Reactivos y productos no están en la misma fase. Para expresar y calcular Keq solo se toman
en cuenta los que están en estado gaseoso.
Expresiones de la constante de equilibrio: Lea la sección 9.3 de su libro de texto para
escribirlas. Tome en cuenta solo los reactivos y productos gaseosos.
Expresión de la
constante de equilibrio
Ejemplo:
Keq =
N2(g) + 3H2(g)  2NH3(g)
[NH3]2
[N2] [H2]3
12. Con la teoría anterior, complete el siguiente cuadro. Identifique el tipo de equilibrio y
escriba la Expresión de la constante de equilibrio.
REACCION DEL EQUILIBRIO
a.
CS2(g) + 4H2(g)  CH4(g) + 2H2S(g)
b.
2NO(g) + O2(g)  2NO2(g)
c.
H2O(g) + C(s)  CO(g) + H2(g)
d.
P4(s) + 6Cl2(g)  4PCl3(l)
e.
CaCO3(s)  CaO(s) + CO2(g)
EQUILIBRIO
HOMOGENEO/
HETEROGENEO
EXPRESION DE LA CONSTANTE
DE EQUILIBRIO (Keq)
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13. Complete el siguiente cuadro. Indique qué significa el valor de la constante de equilibrio:
Keq > 1
Keq = 1
Keq < 1
Reactivos
Productos
Keq
N2(g) + O2(g)
2NO(g)
1.5 x 107
PCl5(g)
PCl3(g) + Cl2(g)
2 x 10-1
2CO(g) + O2(g)
2CO2(g)
1.0
14. Para la siguiente ecuación:
Mezcla en equilibrio
contiene principalmente:
Reactivos, Productos o
Reactivos igual a productos
CS2(g) + 4H2(g)  CH4(g) + 2H2S(g)
Si en el equilibrio: [CS2] = 0.8 M; [H2] = 0.9 M; [CH4] = 0.2 M; [H2S] = 0.01 M
a) Escriba la expresión de la Keq, b) calcule el valor c) indique qué favorece el valor del
equilibrio encontrado:
15. Para la siguiente ecuación:
Ni(s) + 4CO(g)  Ni(CO)4(g)
Si en el equilibrio: [Ni] = 0.01 M; [CO] = 0.25 M; [Ni(CO)4] = 0.10 M
a) Escriba la expresión de la Keq, b) calcule el valor c) indique qué favorece el valor del
equilibrio encontrado:
16. Escriba que indica el principio de Le Châtelier:
17. De acuerdo a la Tabla 9.5 del libro de texto, ¿cuáles son las de condiciones que pueden
perturbar el equilibrio y causan el desplazamiento del mismo para aliviarlo?
a) ______________________________ b) ______________________________
c) ______________________________
d) ______________________________
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De acuerdo a la Ley de Le Châtelier y la Tabla 9.5., realice los siguientes ejercicios de equilibrio
químico utilizando las flechas como se indica:
18.
a.
Indique hacia donde se
desplaza el equilibrio
Indique que le sucede a cada concentración
al alcanzar el equilibrio:
 ó 
Aumentó,  ó Disminuyó, 
CO(g) + 3H2(g)  CH4(g) + H2O(g) + calor
Ejemplo: Aumenta
[CO]

Entonces: [CO]

[H2]

[CH4]

[H2O] 
b. Aumenta la Temperatura
Entonces: [CO]
[H2]
[CH4]
[H2O]
c. Disminuye [H2]
Entonces: [CO]
[H2]
[CH4]
[H2O]
d. Disminuye [CH4]
Entonces: [CO]
[H2]
[CH4]
[H2O]
e. Disminuye la presión
Entonces: [CO]
[H2]
[CH4]
[H2O]
19.
2H2S(g) + 3O2(g)  2SO2(g) + 2H2O(g)
a. Disminuye [SO2]
Entonces: [H2S]
[O2]
[SO2]
[H2O]
b. Aumenta [H2S]
Entonces: [H2S]
[O2]
[SO2]
[H2O]
c. Disminuye [O2]
Entonces: [H2S]
[O2]
[SO2]
[H2O]
d. Aumenta [H2O]
Entonces: [H2S]
[O2]
[SO2]
[H2O]
e. Aumenta la presión
Entonces: [H2S]
[O2]
[SO2]
[H2O]
20. CH4(g) + H2O(g) + calor  CO(g) + 3H2(g)
a. Aumenta [CO]
Entonces: [CH4]
[H2O]
[CO]
[H2]
b. Disminuye [CH4]
Entonces: [CH4]
[H2O]
[CO]
[H2]
c. Disminuye la Temperatura
Entonces: [CH4]
[H2O]
[CO]
[H2]
d. Disminuye la presión
Entonces: [CH4]
[H2O]
[CO]
[H2]
e. Si se agrega un catalizador
Entonces: [CH4]
[H2O]
[CO]
[H2]
21. Si se aumenta la presión en la reacción: CH3OH(g)
 CO(g) + 2H2(g)
¿Al desplazarse el equilibrio, se aumenta la concentración de productos?
¿Por qué?
5/7
22. Para la reacción: N2(g)
+ 3H2(g)  2NH3(g)
Subraye, ¿Qué cambio provoca una disminución de [NH3]?
a) Disminución de la presión
23. Para la reacción: H2(g)
b) Aumento de [N2]
c) Aumento de la [H2]
+ I2(g) + calor  2HI(g)
Subraye, ¿Qué cambio favorece el aumento de productos, al desplazarse el equilibrio?
a) Disminución de [Reactivos]
b) Aumento de la presión
24. Para la siguiente reacción: 2H2S(g)
c) Aumento de la temperatura
 2H2(g) + S2(g)
A. Hacia donde se desplaza el equilibrio sí:
a) Aumenta [H2S]:___________________
b) Si se agrega un catalizador: _____________
c) Aumenta la presión: _______________________
B. La Keq = 2.25 x 10-4 a 1,130°C. Sí en equilibrio: [H2S] = 4.84 x 10-3 M y [H2] = 1.50 x 10-3
M, calcule [S2]:
25. EN UNA HOJA ADICIONAL resuelva: Preguntas y problemas, pág. 362: 9.34 y 9.35.
Preguntas y problemas adicionales, pág. 365: 9.44, 9.52, 9.54, 9.58, 9.60 y 9.62.
Lea La química en la salud, “Equilibrio Oxígeno-Hemoglobina e Hipoxia” y responda:
26. Escriba la ecuación que representa el transporte de oxígeno en el cual hay un equilibrio
entre hemoglobina (Hb), Oxígeno (O2) y Oxihemoglobina (HbO2).
27. Escriba la expresión de la Keq para la ecuación anterior:
28. ¿Hacia donde se desplaza el equilibrio cuando se disminuye la presión?; ¿La [HbO2],
aumenta o disminuye?
29. Al disminuir la [O2] en los tejidos, ¿hacia donde se desplaza el equilibrio?; ¿La [HbO2],
aumenta o disminuye?
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30. ¿Qué desplazamiento del equilibrio ocurre cuando se produce la condición de hipoxia?
31. ¿Qué síntomas presenta una persona con hipoxia?
32. ¿Qué tratamiento inmediato se da a una persona que presenta “mal de altura”?
33. ¿Por qué una persona que vive a gran altura puede tener 50% más de eritrocitos que una
que vive a nivel del mar?
Lea La química en la salud, “Homeostasis: Regulación de la temperatura corporal” y responda:
34. ¿A qué se le denomina “Homeostasis”?
35. ¿Qué órgano es el encargado de mantener la temperatura corporal?
36. ¿Cómo regula el organismo un aumento de temperatura?
37. ¿Cómo regula el organismo una disminución de temperatura?
Lea La química en el ambiente “Convertidores Catalíticos” y responda:
38. Indique los tres contaminantes que se producen al quemar gasolina y se encuentran en niveles altos
en el escape cuando no se utiliza un catalizador.
a) ____________________ b) ___________________ y c) _______________________
39. Los contaminantes anteriores al quedarse en el ambiente, intervienen en la formación de:
40. ¿Cuál es el propósito de un convertidor catalítico?
41. Escriba las reacciones químicas que muestran como el uso de catalizadores (indíquelos) hacen que
estos contaminantes se conviertan en sustancias presentes en la atmósfera (no contaminantes) .
Respuestas: 14. Keq = 3.81x10-5; Favorece la [Reactivos]; 15. Keq =25.6; Favorece la [Productos]; 24. B. [S2] = 2.34x10-3 M
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