Desplazamiento del equilibrio

a) Se duplica la presión: no se desplaza.

Según Le Chatelier, al aumentar la presión (por ejemplo, reduciendo el volumen a la mitad) el equilibrio se desplaza hacia donde hay menos moles de gas. Aquí solo cuentan los gases, porque el volumen de los sólidos es despreciable y no cambia:$$\Delta n_\text{gas} = 2\ (\text{D}) - 2\ (\text{A}) = 0$$Hay los mismos moles de gas a los dos lados, así que la presión no favorece a ninguno. Se ve también con la constante: al reducir el volumen a la mitad, $[\text{A}]$ y $[\text{D}]$ se duplican y el cociente de reacción no cambia,$$Q = \frac{(2[\text{D}])^2}{(2[\text{A}])^2} = \frac{[\text{D}]^2}{[\text{A}]^2} = K_c$$de modo que el sistema sigue en equilibrio: el equilibrio no se desplaza.

b) Se reduce a la mitad la cantidad de B y de C: no se desplaza.

B y C son sólidos puros: su concentración (su actividad) es constante y no depende de cuánto sólido haya, por eso no aparecen en $K_c$ ni en $K_p$. Quitar la mitad de los sólidos no cambia $[\text{A}]$ ni $[\text{D}]$, así que $Q$ sigue siendo igual a $K$: el equilibrio no se desplaza. Basta con que quede algo de cada sólido para que el equilibrio se mantenga.

c) Se incrementa la temperatura: se desplaza hacia la izquierda.

La reacción directa es exotérmica ($\Delta H^\circ < 0$), así que la inversa es endotérmica. Al aumentar la temperatura, el sistema responde favoreciendo el proceso que absorbe calor, el endotérmico: el equilibrio se desplaza hacia la izquierda, hacia los reactivos (se consume D y se forma A).

En términos de la constante: en una reacción exotérmica $K$ disminuye al subir la temperatura (ecuación de van 't Hoff); el cociente $Q$, que valía $K$, queda ahora por encima del nuevo valor ($Q > K$) y la reacción avanza en sentido inverso hasta igualarlos.