Cuestionario Previo Constante de Equilibrio Disolución del KNO3

LABORATORIO DE EQUILIBRIO Y CINÉTICA

PRÁCTICA No. 2:

“Constante de Equilibrio. Disolución del ”[pic 1]

Objetivo General:

Estudiar el equilibrio de una reacción de disolución para determinar las propiedades termodinámicas asociadas a ésta.

Objetivos Particulares:

• Determinar la solubilidad del  a diferentes temperaturas.[pic 2]
• Determinar la influencia de la temperatura sobre la solubilidad del  y sobre la constante de equilibrio.[pic 3]
• Obtener la constante del producto de solubilidad del .[pic 4]
• Obtener la constante de equilibrio de disolución del .[pic 5]
• Obtener las propiedades termodinámicas  y  para la reacción de disociación del .[pic 6][pic 7][pic 8]

Introducción:

En esta práctica se determino la solubilidad de nitrato de potasio y sus variaciones con la temperatura, así como influencia de estas variaciones en la constante de equilibrio. Por lo cual es importante conocer los siguinentes conceptos:

Solubilidad: La solubilidad nos indica la máxima cantidad de soluto que podemos disolver en un determinado disolvente. Las unidades de solubilidad más comúnmente utilizadas son .[pic 9]

Constante del producto de solubilidad : Es el producto de las concentraciones molares de los iones constituyentes, cada uno elevado a la potencia de su coeficiente estequiométrico en la ecuación de equilibrio. Para el cual se puede escribir una constante de equilibrio:[pic 10]

[pic 11]

También se relaciona a la propiedad termodinámica: energía libre de Gibbs y a la constante de equilibrio puesto que cuanto mayor sea la disminución de energía libre (o mayor el trabajo aprovechable), tanto mayor será el valor de K, es decir, tanto más progresará la reacción hacia la derecha, y viceversa. Cuando el valor de  es muy grande, la reacción transcurre hacia la derecha de forma prácticamente total. Se pueden calcular el ΔG mediante la ecuación de Gibbs-Helmholtz:[pic 12]

[pic 13]

Problema:

Determinar el valor de la constante de equilibrio para la disolución del  a temperatura ambiente. Calcular el valor de ΔG, ΔH y ΔS a estas mismas condiciones.[pic 14]

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Propuesta de diseño experimental:

De manera grupal se determino un diseño experimental que fuera adecuado para realizar las determinaciones de los datos experimentales. Para esto se propuso la medicion de la temperatura a la cual cristalizaba la muestra de  disuelta en un volumen determinado, otro dato que se determina a lo largo de la práctica es la solubilidad de la muestra de . Posteriormente se calulan las propiedades termodinámicas  y , todos los datos obtenidos se van registrando en tablas anexadas al protocolo de la práctica.[pic 16][pic 17][pic 18][pic 19]

Metodología empleada:

Tomando en cuenta lo discutido grupalmente en el diseño experimental, se determina la metodología a emplear, así como el material que se ocupara a lo largo de la práctica.

El experimento se lleva acabo en un sistema que consta de un baño maria en el cual se calienta la mezcla de  y  hasta formar una solución sobresaturada, solución a la cual se le induce la cristalización del  que se encuentra sobresaturando la disolución. Posteriormetnte una vez que se logra apreciar al primer cristal en la disolución, se registra la temperatura, y se acgrega un mililitro más de .  Despues repetimos este procedimiento 5 veces más para lograr obtener un conjunto de datos que nos permita realizar los calculos pertinentes para determinar la constante de solubilidad del  así como las propiedades termodinámicas  y .[pic 20][pic 21][pic 22][pic 23][pic 24][pic 25][pic 26]

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