Equilibrio Quimico

PRACTICA N° 04

EQUILIBRIO QUIMICO

OBJETIVOS:

Determinar experimentalmente la constante de equilibrio de una reacción.

Comprobar la influencia de las concentraciones en las reacciones de equilibrio químico.

PRINCIPIOS TEÓRICOS:

Es el estado al que se llega al final de cualquier sistema químico. La expresión matemática que representa al Equilibrio Químico, se conoce como Ley de Acción de Masas y se enuncia como: La relación del producto de las actividades (actividad igual a concentración en soluciones diluidas) elevadas los coeficientes estequiométricas en la reacción de productos y reactivos permanece constante al equilibrio. Para cualquier reacción:

aA + bB cC + dD

K= (〖[C]〗^c 〖[D]〗^d)/(〖[A]〗^a 〖[B]〗^b )

K = cte. de cada reacción en el equilibrio.

Q= (〖[C]〗^c 〖[D]〗^d)/(〖[A]〗^a 〖[B]〗^b )

Q= valor que disminuye durante la reacción hasta que permanece constante al equilibrio, relación antes del equilibrio.

Las letras entre paréntesis rectangular indican concentración molar de reactivo o producto y los exponentes son los coeficientes estequiométricos respectivos en la reacción. De acuerdo con estas expresiones matemáticas:

Si K <<< 1, entonces la reacción es muy reversible y se dice que se encuentra desplazada a la izquierda.

Si K = 1, es una reacción en la que se obtiene 50% de reactivos y 50% de productos.

Si K >>> 1, la reacción tiene un rendimiento alto y se dice que esta desplazada a la derecha.

Si se utiliza Q se sabe que:

Si Q < K: la reacción se lleva a cabo hacia los productos (derecha), y Q va a aumentar hasta llegar a K, donde se vuelve constante.

Si Q > K: la relación entre productos y reactivos es muy grande, entonces los productos se convierten en reactivos y la reacción se lleva a cabo en sentido contrario (izquierda, pero en menor cantidad).

Si Q = K: el sistema se encuentra en equilibrio.

El equilibrio químico se rige por el principio de Le Chatelier:

Principio de Le Chatelier:

Un sistema, sometido a un cambio, se ajusta el sistema de tal manera que se cancela parcialmente el cambio.

Factores que influyen en la reacción:

Concentración

Presión

Temperatura

Concentración:

A mayor concentración en los productos el equilibrio tiende a desplazarse hacia los reactivos para compensar la reacción (el equilibrio se va hacia la izquierda).

A mayor concentración en los reactivos, el equilibrio tiende a desplazarse hacia los productos (el equilibrio se va hacia la derecha).

Presión:

Es importante hacer notar, que la presión sólo afecta a aquellos productos o reactivos que se encuentran en fase gaseosa.

A mayor presión, el equilibrio tenderá a irse a donde hay menor número de moles. De acuerdo con la ley general del estado gaseoso PV= nRT que implica que a mayor número de moles, mayor presión.

Temperatura:

En la temperatura se debe de considerar su entalpía (H°):

I. Si H es positiva, la reacción es endotérmica.

II. Si H es negativa, la reacción es exotérmica

A mayor presión, el equilibrio tenderá a irse a donde hay menor número de moles. De acuerdo con la ley general del estado gaseoso.

Si una reacción es endotérmica, al aumentar la temperatura, el equilibrio se desplazará hacia la derecha (mayor formación de productos).

Si una reacción es exotérmica, al aumentar la temperatura, el equilibrio se desplaza hacia la izquierda (mayor formación de reactivos)

PARTE EXPERIMENTAL:

Materiales:

Cinco tubos de ensayo

Una gradilla

Una probeta

Dos pipetas

Vasos de precipitado

Una pisceta

Dos propipetas

Una regla milimetrada

Una fuente de luz difusa

Etiquetas

Reactivos:

Tiocianato de Potasio 0,013 M

Nitrato férrico 0,068 M

Agua destilada

Procedimiento:

Determinación Cuantitativa de la constante de equilibrio:

En ésta experiencia se estudiará cuantitativamente el sistema de Equilibrio

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