Calculadora de constante de equilibrio

Calcula Kc o Kp a partir de términos de actividad en equilibrio y convierte entre constantes de concentración y presión a una temperatura elegida.

Cálculo de la constante de equilibrio
Elige un cálculo directo del cociente de actividades o convierte Kc y Kp mediante la relación de gases ideales.

Acerca de las constantes de equilibrio

Una constante de equilibrio describe la composición de una reacción química reversible cuando las velocidades directa e inversa se igualan. No implica que las concentraciones de reactivos y productos sean iguales. Compara sus actividades adimensionales, cada una elevada a su coeficiente estequiométrico. Una constante grande indica predominio de productos en el equilibrio; una pequeña, predominio de reactivos. Los valores cercanos a uno sugieren cantidades apreciables en ambos lados. Kc se expresa convencionalmente en función de las concentraciones molares de equilibrio, mientras que Kp usa las presiones parciales de equilibrio de los gases. Para una reacción ajustada, multiplica las actividades de los productos elevadas a sus coeficientes y divide por la expresión correspondiente de los reactivos. Los sólidos puros y los líquidos puros tienen actividad uno y se omiten. Esta calculadora acepta los términos de productos y reactivos ya combinados, por lo que sirve para cualquier estequiometría sin limitar el número de especies. Para gases ideales, Kp y Kc se relacionan mediante Kp = Kc × (RT) elevado a delta n. R es la constante de los gases, T la temperatura absoluta en kelvin y delta n la suma de los coeficientes estequiométricos de los productos gaseosos menos la de los reactivos gaseosos. Si delta n es cero, Kp y Kc tienen el mismo valor numérico. Un delta n positivo aumenta la forma de presión mediante el factor RT; un valor negativo invierte ese efecto. Usa siempre mediciones en equilibrio, no concentraciones iniciales. Construye con cuidado la expresión de actividades a partir de la ecuación ajustada, porque multiplicar todos los coeficientes cambia el valor numérico de la constante. La temperatura también importa: la constante de una reacción solo es fija a una temperatura determinada. Los catalizadores cambian la rapidez con que se alcanza el equilibrio, pero no modifican K. Las soluciones concentradas reales y los gases a alta presión pueden requerir actividades o fugacidades en lugar de concentraciones y presiones parciales sin corregir. La calculadora es adecuada para problemas de equilibrio en clase, comprobaciones de laboratorio, conversiones de Kp a Kc e interpretación rápida de qué lado favorece la reacción. Informa una constante numérica adimensional según la convención habitual de estado estándar. Conserva suficientes cifras significativas en los pasos intermedios y redondea el resultado final según la precisión de los datos de equilibrio medidos.

Ejemplos de constantes de equilibrio

Estos ejemplos muestran cocientes directos de actividad y conversiones de gases ideales.

Datos de entradaResultadoInterpretación
Término de productos 0.36; término de reactivos 0.12Kc = 3Los productos están favorecidos respecto al término de reactivos introducido.
Kp 2.5; 300 K; delta n = 1Kc = 0.10155542Divide Kp por RT porque se produce un mol adicional de gas.
Kc 0.5; 298.15 K; delta n = 0Kp = 0.5Las constantes son numéricamente iguales cuando no cambia el número de moles gaseosos.

Cómo usar la calculadora de constante de equilibrio

  1. Elige si quieres calcular Kc o Kp a partir de actividades, o convertir entre ambas constantes.
  2. Para un cálculo directo, introduce los términos completos de actividad de productos y reactivos de la ecuación ajustada.
  3. Para una conversión, introduce la constante conocida, la temperatura absoluta en kelvin y la variación estequiométrica gaseosa delta n.
  4. Selecciona Calcular constante de equilibrio e interpreta el valor adimensional mostrado.

Preguntas sobre la constante de equilibrio

¿Qué significa una constante de equilibrio grande?

Una K grande indica que el equilibrio favorece a los productos bajo las condiciones estándar indicadas. No revela cuánto se tarda en alcanzar el equilibrio.

¿Se incluyen los sólidos en Kc?

Los sólidos puros y los líquidos puros se omiten porque su actividad se considera uno. Las especies disueltas y gaseosas permanecen cuando sus actividades pueden variar.

¿Cuándo son iguales Kp y Kc?

Tienen el mismo valor numérico cuando delta n de las especies gaseosas es cero. También dependen de la convención de estado estándar, por lo que las unidades deben tratarse de forma coherente.

¿Un catalizador cambia la constante de equilibrio?

No, un catalizador acelera los procesos directo e inverso y ayuda a alcanzar el equilibrio antes. No cambia la composición de equilibrio ni K.

¿Por qué la temperatura debe estar en kelvin?

El factor de gas ideal RT requiere una temperatura termodinámica absoluta. Usar grados Celsius haría que la conversión fuera físicamente incorrecta.