Constante de Equilibrio: Kc y Kp
La constante de equilibrio es el número que compara cuánto producto hay frente a cuánto reactivo cuando la reacción ya no muestra cambio neto. El equilibrio químico es dinámico: la reacción sigue ocurriendo en ambos sentidos, pero a la misma velocidad, como una tina con el caño y el desagüe abiertos donde entra tanta agua como la que sale.
Para la reacción general aA + bB en equilibrio con cC + dD, la constante en concentraciones es Kc = ([C]^c · [D]^d) / ([A]^a · [B]^b). Se lee así: multiplica las concentraciones de productos arriba y de reactivos abajo, elevando cada una a su coeficiente de la ecuación balanceada. Por ejemplo, el 2 de 2NH3 se vuelve exponente 2.
Al escribir Kc hay tres reglas clave: solo se incluyen gases y sustancias disueltas, los sólidos y líquidos puros no aparecen porque su concentración no cambia, y siempre se usan concentraciones de equilibrio, nunca las iniciales. Ese número solo cambia con la temperatura, no con las cantidades iniciales.
El valor de Kc indica hacia dónde está desplazada la reacción: si Kc es muy grande, como 10^10, hay casi todo producto; si es cercano a 1, como 2, hay mezcla equilibrada; si es muy pequeño, como 10^-10, queda casi todo como reactivo. Para gases existe Kp con presiones parciales y se conecta con Kc por Kp = Kc · (R·T)^Δn, donde Δn es moles de gas en productos menos moles en reactivos. Si Δn = 0, entonces Kp = Kc.