Balances y efecto de la fuerza iónica

Balance de masa y de carga

Cada vez que nos enfrentamos a un problema químico, nos interesará tener una idea de lo que sucede en el interior del sistema a nivel microscópico. Dada la imposibilidad de disponer de un instrumento que nos permita "mirar" todas las especies presentes, podemos acudir a nuestro razonamiento (y conocimientos básicos) para construir esa descripción.

Independientemente del grado de complejidad que presente el sistema, por ejemplo cuando existen múltiples equilibrios simultáneos actuando al mismo tiempo, es posible simplificar los planteos matemáticos si se tienen en cuenta dos balances que son imposibles de romper (por suerte!):

Balance de masa nos dice que en todo …ver más…

Pero volvamos a la química analítica…

Nota. En esta materia utilizamos todo el tiempo equilibrios para hacer análisis químicos

Termodinámica

Esta rama de la ciencia es la que nos permite deducir la expresión que empleamos habitualmente para trabajar con sistemas químicos en equilibrio, por ejemplo si consideramos la reacción:

aA + bB cC + dD si pudiéramos "congelar" el sistema en un determinado tiempo, podríamos plantear una relación de la concentración de todas las especies Q, igual a:

Ahora bien, si permitimos que el sistema alcance su estado de equilibrio, es decir que no haya reacción neta (aunque recordemos que se siguen produciendo la reacción en un sentido y en otro, solo que a la misma velocidad), en este caso la relación Q es numéricamente igual a la constante de equilibrio del sistema (a esa temperatura), entonces se cumple que:

Actividad y concentración…¿iguales o parecidas?

De acuerdo al desarrollo que nos permite arribar a la expresión que conocemos como constante de equilibrio, deberíamos trabajar con actividades de las distintas especies y no con las concentraciones, puesto que las primeras reflejan lo que verdaderamente tenemos en la solución, mientras que las segundas es lo que "creemos" que tenemos en solución.
Esta diferencia puede deberse a otros factores que no estamos considerando pero que sin embargo afectan los cálculos teóricos. Uno de ellos es la fuerza iónica