Reacciones Reversibles y Equilibrio de la reacción

Algunas reacciones químicas transcurren en una sola dirección hasta que los reactivos se agotan y se dice que son irreversibles. Las reacciones reversibles, en cambio, pueden ir tanto hacia la derecha como hacia la izquierda. En una reacción reversible los reactivos se convierten en productos, pero los productos también tienen la capacidad de convertirse de nuevo en reactivos.

Si empezamos con reactivos puros y sin productos, inicialmente predominará la reacción hacia los productos porque hay muchas moléculas de reactivos para convertir en productos, mientras que hay pocas moléculas de producto que pueden ir de regreso. Sin embargo, una vez que los productos comienzan a acumularse, la reacción inversa comenzará a ocurrir con mayor frecuencia.

start superscript, 1, end superscriEste proceso continúa hasta que se alcanza una relación específica entre reactivos y productos (relación que varía dependiendo de cada reacción y que está asociada a las estabilidades relativas de las moléculas involucradas).

En este punto se dice que la reacción está en equilibrio y las concentraciones de productos y reactivos ya no cambian aún cuando siguen ocurriendo las reacciones hacia la derecha y hacia la izquierda. Técnicamente, todas las reacciones son reversibles hasta cierto grado y las reacciones "irreversibles" solo tienen el equilibrio muy, muy cargado hacia el lado de los productos.

Las flechas bidireccionales a menudo se usan en las ecuaciones de reacción para indicar cuando una reacción es reversible. Por ejemplo, en la sangre humana, los iones hidrógeno excedentes ($\text H^+$H, start superscript, plus, end superscript) se unen a los iones bicarbonato ($\text{HCO}_{3}$H, C, O, start subscript, 3, end subscript$^{-}$start superscript, minus, end superscript), formando ácido carbónico ($\text{H}_{2}$H, start subscript, 2, end subscript$\text{CO}_{3}$C, O, start subscript, 3, end subscript):

$\text{HCO}_{3}$H, C, O, start subscript, 3, end subscript$^{-}$start superscript, minus, end superscript + $\text{H}^{+}$H, start superscript, plus, end superscript $\leftrightarrow$ $\text{H}_{2}$H, start subscript, 2, end subscript$\text{CO}_{3}$C, O, start subscript, 3, end subscript

Dado que se trata de una reacción reversible, si se añadiera ácido carbónico al sistema, parte de él se convertiría en iones bicarbonato e hidrógeno para restaurar el equilibrio.

Referencias:

https://es.khanacademy.org/science/biology/chemistry--of-life/chemical-bonds-and-reactions/a/chemical-reactions-article