Teorema. Carga equivalente en una reacción de ionización completa

 

Factor de conversión

Teorema

Donde:

\(q_{eq}\) es la carga equivalente de sustancia i completamente ionizable en equivalentes de carga (eq) o en culombios (C).

\( Q_{ion} \) es la magnitud o valor absoluto de la carga molar del ion en (eq/mol) o en (C/mol), al ser un valor absoluto o escalar no tiene signo asociado sin importar que se trae de un anión o un catión.

\(si_{i}\) es el subíndice del ion, es un parámetro adimensional (sin unidades).

\(n_i\) es la cantidad de sustancia i en moles (mol).

Demostración

 https://cienciasdejoseleg.blogspot.com/2025/09/demostracion-carga.equivalente.ionizacion.html

Descripción

 La carga equivalente es un antiguo parámetro fisicoquímico que, en su momento, se definió de diversas maneras, muchas veces de forma ambigua y poco rigurosa. Por esta razón, su uso fue disminuyendo progresivamente hasta casi desaparecer de los textos modernos de química. Sin embargo, el concepto no ha desaparecido del todo: aún aparece en ciertos ámbitos de la electroquímica y en el análisis de reacciones redox, lo que hace necesario replantearlo y formalizarlo con claridad. Entendido correctamente, permite vincular la carga eléctrica con la cantidad de sustancia, ofreciendo un puente entre la visión macroscópica de la materia y la descripción microscópica de los iones que intervienen en los procesos.

En términos operativos, la carga equivalente puede abordarse de dos formas complementarias: como un factor de conversión y mediante expresiones algebraicas inspiradas en la teoría de Viète. La idea central es que la carga equivalente no se asocia a la sustancia aislada, sino a la reacción específica en la que esta participa. Así, una molécula que no puede reaccionar liberando iones carece de carga equivalente, mientras que aquellas que sí lo hacen pueden ser descritas con este parámetro. En este sentido, la carga equivalente funciona como una medida relacional, no absoluta, y su valor depende directamente del número de electrones transferidos en la reacción considerada.

Desde el punto de vista formal, la carga equivalente es un escalar, sin dirección asociada. Por ello se emplea el valor absoluto de la carga molar del ion, garantizando que, ya se trate de un catión o de un anión, el resultado sea siempre el mismo. Esta simetría refleja que el parámetro describe a la reacción como un todo, y no a un ion individual. Conviene señalar, sin embargo, que tanto el enfoque por conversión como el algebraico presuponen la aplicación estricta de la ley de Proust y una ionización total, es decir, que todos los iones se liberen por completo. En la práctica, esto rara vez ocurre, lo que subraya la necesidad de tratar la carga equivalente como una idealización útil, pero no siempre como una representación exacta de la realidad experimental