Equilibrio Químico

Equilibrio Químico

Introducción

El equilibrio químico es la condición en la cual las concentraciones de todos los reactivos y los productos en un sistema cerrado se mantienen constantes en el tiempo. Este estado dinámico se alcanza cuando la velocidad de la reacción directa es igual a la de su correspondiente reacción inversa.

El principio de Le Châtelier se enuncia como sigue: si un sistema en equilibrio es perturbado por un cambio de temperatura presión o concentración de uno de los componentes, el sistema desplazará su posición de equilibrio, de modo que se contrarreste el efecto de la perturbación. (2)

Algunas características del equilibrio son:

1) Las reacciones químicas son cambios en los cuales las sustancias se transforman en otras distintas.

2) Las reacciones químicas van acompañados de cambios de energía debido al calor absorvido para romper enlaces existentes y el calor desprendido para formar nuevos enlaces. El cambio neto de entalpía en una reacción se llama calor de reacción.

3) Sí el sistema absorbe calor, la reacción es endotérmica y ^H > 0. La forma¬ción del mo¬nóxido de mononitrógeno (óxido nítrico) es endotérmica:

N2(g) + O2(g) + Q -> 2NO(g)

4) Sí el sistema desprende calor, la reacción es exotérmica y ^H <0. La formación de agua es exotérmica: 2H2(g) + O2(g) -> 2H2O(g) + Q. (1)

Resultados

Parte I: El color de la disolución de NH4SCN y ClFe3 es un color amarillo anaranjado.

FeCl3 + 3NH4SCN Fe(SCN)+2 +3 NH4Cl

Cuando se añade NaOH a la disolución pasa a un color transparente.

El liquido sobrenadante disminuye su intensidad a coloración roja debido al equilibrio que se da entre las dos sustancias.

Parte II:

Cr2O72- + OH- 2 CrO42- +2H

El color de la disolución del dicromato es un naranja intenso.

Cuando se añade NaOH el equilibrio se desplaza hacia la izquierda para formar reactivos. (4)

Al añadir ácido sobre el Cromato de color amarillo formado, se notó que se volvía al color naranja.

Cuadro 1. Cambios experimentales observados con el cambio de pH

Concentración CoCl2 Color inicial HCl Agua

color V/ml color V/ml

5mg/ml Rosado Un poco azul 4 ml Rosado claro 4ml

2,5 mg/ml rosado Un poco azul 5ml Transaparente 3,5 ml

Cuadro 2. Efecto de la temperatura sobre el equilibrio de un sistema

Temperatura Color Observaciones

Ensayo 1 Ensayo 2

Ambiente Azul claro

95 C Azul fuerte Azul fuerte Al aumentar la temperatura el color cambia

0 C Se vuelve rosado Se vuelve rosado Al disminuir la temperatura el color cambia

Es endotérmica cuando se pasa de temperatura ambiente a 95 C, y es exotérmica cuando se pasa a 0 C.

En la reacción exotérmica la constante de equilibrio disminuye al aumentar la temperatura y en la reacción endotérmica, al aumento de temperatura produce que la reacción se desplace hacia donde se libere energía, o sea hacia los productos. (2)

Cuestionario

a) FeCl3 + 3NH4SCN Fe(SCN)+2 +3 NH4Cl

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