Generado el: 17 de junio de 2026, 17:25

Calculadora de constante de equilibrio a partir del potencial de celda

Datos de entrada

Electrones transferidos2
Potencial estándar de celda1,1 V
Temperatura298,2 K

Generado con OneCalc · https://onecalc.app/es/chemistry/equilibrium-constant-from-cell-potential

Química

Calculadora de constante de equilibrio a partir del potencial de celda

Calcula la constante de equilibrio K de una reacción redox a partir de su potencial estándar de celda mediante ln K = nFE°/(RT).

Datos de entrada

≥ 1
V

Resultados

Introduce un valor para ver los resultados.

Detalles

Insertar esta calculadora

Vista previa

Pega este código en tu página para mostrar la calculadora.

Compartir este cálculo

Quien abra este enlace verá tus valores ya rellenados.

La constante de equilibrio KK describe hasta dónde avanza una reacción antes de que las velocidades directa e inversa se equilibren. En una reacción redox, ese punto final lo fija el potencial estándar de la celda: un voltaje impulsor mayor desplaza el equilibrio más hacia los productos. Esta calculadora convierte un potencial estándar de celda en KK, un paso que aparece siempre que un curso de electroquímica conecta los voltajes de celda con el capítulo de equilibrio.

Del potencial a la constante de equilibrio

Pueden igualarse dos expresiones de la energía libre estándar. La electroquímica da ΔG∘=−nFE∘\Delta G^\circ = -nFE^\circ y la termodinámica da ΔG∘=−RTln⁡K\Delta G^\circ = -RT\ln K. Al igualarlas y despejar la constante:

ln⁡K=nFE∘RT,K=enFE∘/RT\ln K = \frac{nFE^\circ}{RT}, \qquad K = e^{nFE^\circ/RT}

Aquí nn son los electrones transferidos, F=96 485 C/molF = 96\,485\ \mathrm{C/mol} es la constante de Faraday, R=8,314 J/(mol⋅K)R = 8{,}314\ \mathrm{J/(mol\cdot K)} es la constante de los gases y TT es la temperatura absoluta.

Ejemplo resuelto

Para una celda que transfiere dos electrones con E∘=1,10 VE^\circ = 1{,}10\ \mathrm{V} a 298,15 K:

ln⁡K=nFE∘RT=(2)(96 485)(1,10)(8,314)(298,15)≈85,6K=e85,6≈1,5×1037\begin{aligned} \ln K &= \frac{nFE^\circ}{RT} = \frac{(2)(96\,485)(1{,}10)}{(8{,}314)(298{,}15)} \\ &\approx 85{,}6 \\ K &= e^{85{,}6} \approx 1{,}5\times10^{37} \end{aligned}

Un potencial de apenas 1 V produce un KK astronómicamente grande, lo que significa que la reacción transcurre prácticamente hasta su término.

Por qué un voltaje pequeño da un K enorme

La constante de equilibrio queda dentro de una exponencial, por lo que es extraordinariamente sensible al potencial. A 25 °C la relación se simplifica a ln⁡K=nE∘/0,0257\ln K = nE^\circ/0{,}0257, y cada 0,0257/n V0{,}0257/n\ \mathrm{V} multiplica KK por un factor de ee. Por eso las reacciones electroquímicas con voltajes modestos pueden impulsar transformaciones mucho más allá de lo que sugiere la intuición.

La temperatura entra a través del término RTRT, así que el mismo potencial implica un KK distinto a otra temperatura. Para obtener primero el potencial a partir de datos de electrodos, se usa la Calculadora de potencial estándar de celda; para la energía libre que vincula ambos, véase la Calculadora de energía libre de Gibbs a partir del potencial de celda. Cuando las concentraciones no son estándar, el propio voltaje de celda se desplaza según la Calculadora de la Ecuación de Nernst.

Preguntas frecuentes (FAQ)

¿Cuál es la fórmula que relaciona K con el potencial de celda?

Igualar ΔG° = −nFE° con ΔG° = −RT ln K da ln K = nFE°/(RT), de modo que K = exp(nFE°/RT). Aquí n son los electrones transferidos, F es la constante de Faraday (96 485 C/mol), R es la constante de los gases (8,314 J/(mol·K)) y T es la temperatura absoluta. Un potencial positivo modesto produce un K muy grande porque queda dentro de una exponencial.

¿Por qué un potencial positivo pequeño da un K tan grande?

La constante de equilibrio crece exponencialmente con el potencial de celda. A 25 °C, ln K = nE°/0,0257, así que cada 0,0257/n voltios multiplica K por un factor de e. Un potencial de celda de aproximadamente 1 V con dos electrones transferidos ya corresponde a un K del orden de 10^37, razón por la cual la electroquímica puede llevar las reacciones prácticamente hasta su término.

¿Cómo cambia la temperatura la constante de equilibrio?

La temperatura aparece en el denominador de ln K = nFE°/(RT), de modo que, para un potencial estándar fijo, una temperatura más alta reduce ln K y acerca K a 1. En la práctica, el propio E° también varía con la temperatura, así que esta calculadora da el valor implicado por el potencial estándar a la temperatura introducida; para trabajos precisos conviene usar el potencial estándar medido a esa temperatura.

¿Qué indica la constante de equilibrio sobre la reacción?

Un K mayor que 1 significa que los productos predominan en el equilibrio y que la reacción directa está favorecida; un K menor que 1 significa que predominan los reactivos. Como K = exp(nFE°/RT), un potencial estándar de celda positivo siempre corresponde a K > 1, en consonancia con la regla de que un E° positivo marca una reacción redox espontánea.

Recomendaciones

Calculadora de potencial estándar de celda

Determina el potencial estándar de una celda electroquímica a partir de los potenciales estándar de reducción de sus electrodos mediante E°celda = E°cátodo − E°ánodo.

 Saber más
Calculadora de energía libre de Gibbs a partir del potencial de celda

Calcula la variación de energía libre de Gibbs de una reacción redox a partir de su potencial de celda mediante ΔG = −nFE, donde n son los electrones transferidos y F es la constante de Faraday.

 Saber más
Calculadora de la Ecuación de Nernst

Calcula el potencial de celda en condiciones no estándar mediante E = E° − (RT / nF) · ln Q. Introduce el potencial estándar, el número de electrones transferidos, el cociente de reacción y la temperatura.

 Saber más

200+ calculadoras · 10 idiomas · 100 % gratis

¿Te ha resultado útil esta calculadora?

No

¿Cómo podríamos mejorar esta calculadora?
Con tecnología de OneCalc ↗