¿Qué es el equilibrio dinámico?
El equilibrio dinámico es un estado en el que la relación de productos a 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 hay un intercambio constante entre reactivos y productos a medida que la reacción continúa consumiendo reactivos para formar productos y consumiendo productos para formar reactivos. La relación entre productos y reactivos no cambia porque la velocidad de reacción que favorece a los productos y la velocidad de reacción que favorece a los reactivos son iguales. Las velocidades iguales no producen cambios en la relación producto / reactivo a lo largo del tiempo, por lo que se dice que la reacción está en equilibrio o en un estado estable.
Una reacción debe ser reversible para alcanzar cualquier forma de equilibrio dinámico. Una reacción reversible 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 del otro. Esto significa que la "posición" de un equilibrio dinámico puede implicar una mayor cantidad de productos o reactivos. Una "constante de equilibrio" se utiliza 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 en los cambios en el equilibrio dinámico. El principio establece, en general, que cuando se pone énfasis en una reacción en equilibrio, la reacción cambiará en la dirección que minimiza el cambio en el equilibrio. Si se agrega más reactivo a una reacción en equilibrio, el equilibrio se desplazará hacia los productos y alcanzará un nuevo equilibrio basado en el nuevo reactivo y las concentraciones del producto.
El equilibrio dinámico está intrínsecamente vinculado a las velocidades a las que ocurren las reacciones químicas. Uno puede pensar en un equilibrio dinámico como dos reacciones químicas distintas. Uno ocurre en la dirección hacia adelante, con los reactivos que forman productos, mientras que el otro ocurre en la dirección inversa, con los productos de los primeros reactivos que forman la reacción. Finalmente, estas dos reacciones se asientan en un equilibrio basado en sus constantes de equilibrio. En el equilibrio, la reacción directa y la reacción inversa ocurren a la misma velocidad.