¿Qué es el equilibrio dinámico?
El equilibrio dinámico es un estado en el que la relación de productos con reactivos en una reacción química permanece constante. La relación constante de productos a reactivos no significa que la reacción sea completamente estática o que los reactivos no reaccionen para formar productos, y viceversa. Un equilibrio dinámico es "dinámico" porque existe un intercambio constante entre reactivos y productos a medida que la reacción continúa consumiendo reactivos para formar productos y consumir productos para formar reactivos. La relación entre productos y reactivos no cambia porque la velocidad de la reacción que favorece los productos y la velocidad de la reacción que favorece los reactivos son iguales. Las tasas iguales no dan como resultado un cambio en la relación producto-reactante con el tiempo, por lo que se dice que la reacción está en equilibrio o en estado estable.
Una reacción debe ser reversible para alcanzar cualquier forma de equilibrio dinámico. Un reversibleLa reacción es una reacción química en la que los reactivos pueden reaccionar para formar productos que pueden reaccionar entre sí para formar los reactivos originales. Las reacciones reversibles a menudo favorecen los reactivos o los productos, por lo que, si bien es posible que la reacción proceda en ambos sentidos, la reacción tiende a producir más de uno que el otro. Esto significa que la "posición" de un equilibrio dinámico puede implicar una mayor cantidad de productos o reactivos. Se usa una "constante de equilibrio" para describir y hacer cálculos relacionados con la posición del equilibrio de una reacción dada.
Muchos cambios diferentes en las variables relacionadas con una reacción química pueden cambiar la posición del equilibrio dinámico. El principio de Le Châtelier proporciona una forma general para que los químicos piensen sobre los cambios en el equilibrio dinámico. El principio establece, en general, que cuando el estrés se coloca en una reacción en equilibrio, la reacción cambiará en la dirección que minimiza el cambio en los equilibrios. Si uno agrega más reactivo a una reacción en equilibrio, el equilibrio cambiará hacia productos y logrará un nuevo equilibrio basado en las nuevas concentraciones de reactivos y productos.
El equilibrio dinámico está intrínsecamente vinculado a las tasas a las que ocurren reacciones químicas. Uno puede pensar en un equilibrio dinámico como dos reacciones químicas distintas. Uno ocurre en la dirección hacia adelante, con reactivos que forman productos, mientras que el otro ocurre en la dirección inversa, con los productos de la primera reacción formando reactivos. Finalmente, estas dos reacciones se establecen en un equilibrio basado en sus constantes de equilibrio. En el equilibrio, la reacción directa y la reacción inversa ocurren a la misma velocidad.