INFORME FACTORES QUE AFECTAN EL EQUILIBRIO QUIMICO
Enviado por majo_rh • 3 de Julio de 2019 • Informe • 1.223 Palabras (5 Páginas) • 650 Visitas
UNIVERSIDAD DE COSTA RICA FACULTAD DE CIENCIAS ESCUELA DE QUIMICA |
LABORATORIO DE QUÍMICA GENERAL INTENSIVA |
INFORME DE LABORATORIO |
Factores que afectan el equilibrio químico | ||||||||||||||||||||||||||||||||
INTRODUCCIÓN Para este laboratorio se estudiaron algunos factores que afectan el equilibrio químico. El equilibrio químico se define como la condición en la cual las concentraciones de todos los reactivos y productos en un sistema cerrado dejan de cambiar con el tiempo. La velocidad de formación de productos a partir de los reactivos es igual a la velocidad de formación de reactivos a partir de los productos, para que se establezca un equilibrio es necesario que los reactivos y productos permanezcan dentro del sistema.1 El principio de Le Châtelier establece que cuando exista algún factor externo que perturbe el equilibrio de la reacción esta se desplazará para intentar conseguir el equilibrio nuevamente. Es una regla general que ayuda a predecir la dirección en la que se desplazará una reacción en equilibrio cuando hay un cambio de concentración, presión, volumen o temperatura. Este principio es utilizado para valorar los efectos de dichos cambios.3 Entre los cambios que pueden alterar el equilibrio están la temperatura, que al incrementarla, se favorece el sentido endotérmico de la reacción; y al disminuirla, favorece el sentido exotérmico de la reacción. Con respeto a la presión, si se aumenta la presión de un sistema gaseoso en equilibrio, el sistema se desplaza hacia donde hay menor número de moles; y si se disminuye, el sistema se desplaza hacia donde hay mayor número de moles. Con el volumen sucede al contrario, al disminuir el volumen en un sistema gaseoso en equilibrio, este se desplaza hacia donde hay menor número de moles y si se aumenta el volumen, el sistema se desplaza hacia donde hay mayor número de moles. Con respecto a la concentración, al incrementar un reactivo, el sistema lo consumirá parcialmente y se trasladará en sentido directo de la reacción, mientras que al incrementar un producto el sistema lo consumirá parcialmente, se trasladará en sentido inverso de la reacción.2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
SECCIÓN EXPERIMENTAL En este laboratorio se realizaron cuatro partes, de las cuales la C) Cromato-dicromato fue demostrativa. En la parte A) Efecto de adicionar reactivos o productos, se utilizaron dos tubos de ensayo grandes, se les adicionó 5 mL de la disolución de cloruro de cobalto (II) uno de 5 g/L y el otro de 2,5 g/L respectivamente. A cada uno se le agregó gota a gota HCl concentrado hasta que se observara un cambio de color en la disolución original. Luego se les volvió a añadir agua gota a gota, hasta conseguir nuevamente un cambio de color. Para la parte B) Efecto de la temperatura; se colocaron 2,5 mL de la disolución de cloruro de cobalto (II) (5 g/L) en agua en un tubo de ensayo y se les agregó 2,5 mL de HCl. Luego el tubo se situó en un baño de agua caliente (previamente preparado) durante aproximadamente un minuto. Pasado el tiempo el tubo se trasladó a un baño de agua con hielo y se dejó ahí por un par de minutos. Estos pasos se repitieron una vez más. Con respecto a la parte D) Equilibrio de solubilidad; se colocaron 2mL de la disolución de AgNO3 0.05 mol/L en un tubo de ensayo pequeño y se le añadieron de 6 a 8 gotas de HCl. Luego se centrifugó y decantó la muestra con cuidado de no perder nada del sólido. Por último, al mismo tubo se le adicionó NH3 concentrado gota a gota, con agitación hasta que desapareciera el sólido. | ||||||||||||||||||||||||||||||||
RESULTADOS Y DISCUSIÓN Cuadro I. Resultados de la parte A tubos de ensayo con 5mL de CoCl2 5g/L y 5 mL CoCl2 2,5 g/L.
En la parte A; al ver la siguiente reacción: Co(H2O)6 2+(ac) + 4Cl- (ac) ↔ CoCl4 -2(ac) + 6 H2O(l) [1] Se puede apreciar que al agregar HCl a la reacción, este interrumpe el equilibrio con respecto a la concentración y por el principio de Le Châtelier la ecuación se desplazará de manera que contrarreste dicha interrupción, generándose así un color azul claro. Por otro lado al añadirle agua la reacción consigue su estado de equilibrio nuevamente por lo que toma el color rosa nuevamente. La cantidad de gotas que se deben añadir varían según la concentración, por esto la cantidad de gotas de HCl entre el tubo de ensayo 1 y 2 son distintas. Cuadro II. Resultados de la parte B para 2,5 mL de CoCl2 5g/L con 2,5 mL de HCl.
En la parte B se tiene la siguiente reacción: Co(H2O)6 2+(ac) + 4Cl- (ac) ↔ CoCl4 2-(ac) + 6H2O(l) [2] En esta parte se observan los efectos de la temperatura, el sistema en equilibrio se desplaza hacia la reacción endotérmica para absorber la energía, por lo que al añadir calor esto se contrarresta. Al enfriar el sistema, el equilibrio del mismo tiene el comportamiento contrario. Debido a esto se dan los cambios de color, los cuales indican hacia donde se está desplazando la reacción. Esto se da por el principio de Le Châtelier con respecto al factor de la temperatura. Cuadro III. Resultados parte C Cromato-dicromato para 3 mL de dicromato de potasio.
Para la parte C se expresa la siguiente reacción 2(CrO4)2- (ac) + 2H3O+ (ac) ↔ (Cr2O7)2-(ac) + 3H2O(l) [3] El principio de Le Châtelier sigue estando presente, ya que al agregar NaOH la reacción se desplaza hacia los productos y produce el cambio de color y al agregar H2SO4 sucede lo mismo, solo que la reacción se desplaza hacia los reactivos y consigue su estado de equilibrio nuevamente, por eso vuelve a su color naranja. Cuadro IV. Resultados parte D.
Para finalizar, en la parte D, Al agregar AgNO3 junto con HCl concentrado se obtiene AgCl al centrifugarlo. Como en la siguiente reacción: Ag+ (ac) + Cl- (ac) ↔ AgCl (s) [4] Luego al agregar NH3 sucede que se deshace el precipitado formado anteriormente. Esto porque los aniones metálicos actúan como bases de Lewis con el agua, esto es importante para la solubilidad de la sal AgCl que al añadir NH3 se presenta como soluble. Esto se ve en la siguiente reacción:5 AgCl(s) + 2NH3(ac) 🡪 Ag(NH3)2+(ac) + Cl-(ac) [5]
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BIBLIOGRAFÍA
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