PRÁCTICA NO.8: FACTORES QUE INCIDEN EN EL DESPLAZAMIENTO DEL EQUILIBRIO QUÍMICO

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DEPARTAMENTO DE QUÍMICA.

PRÁCTICA NO.8: FACTORES QUE INCIDEN EN EL DESPLAZAMIENTO DEL EQUILIBRIO QUÍMICO.

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ESTUDIANTE: RODRIGO TORRES GONZÁLEZ.

LAB. DE FISICOQUÍMICA EN FARMACIA Y BIOLOGÍA (NELIO5075).

PROFERSORA: MA. TERESA BETANCOURT MALDONADO.

Objetivos:

Evaluar el efecto de diversos factores sobre la posición del equilibrio químico.

Introducción:

Equilibrio químico es la denominación que se hace a cualquier reacción reversible cuando se observa que las cantidades relativas de dos o más sustancias permanecen constantes, es decir, el equilibrio químico se da cuando la concentración de las especies participantes no cambia, de igual manera, en estado de equilibrio no se observan cambios físicos a medida que transcurre el tiempo; siempre es necesario que exista una reacción química para que exista un equilibrio químico, sin reacción no sería posible.[pic 3]

Una “reacción reversible” es una reacción química. Consideremos por ejemplo la reacción de los reactivos A y B que se unen para dar los productos C y D, ésta puede simbolizarse con la siguiente ecuación química:

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Puesto que la reacción puede proceder en ambas direcciones y el sentido neto de la reacción está definido por la “presión, la temperatura y la concentración relativa de reactivos y productos en el medio en que se desarrolla, la definición de reactantes y productos en este tipo de reacciones es convencional y está dada por el tipo de proceso estudiado”.

Efecto de la Concentración: Adición o eliminación de un reactivo o producto El aumento de la concentración de cualquier sustancia, dará lugar a que la reacción en equilibrio tienda a consumir parte de la sustancia añadida. Un aumento de la concentración de los reactivos, o una disminución de los productos hace que la reacción se desplace hacia la derecha. En cambio, una disminución de la concentración de los reactivos, o un aumento de la concentración de los productos, hacen que la reacción se desplace hacia la izquierda.[pic 5]

Efecto de cambios en la presión y el volumen: Las variaciones de presión sólo afectan a los equilibrios en los que interviene algún gas y cuando hay variaciones de volumen en la reacción. Al aumentar la presión en este sistema de equilibrio, se desplazará hacia la derecha, es decir donde existe menos volumen. En sentido contrario, si existiera una disminución de presión, el equilibrio se irá donde hay más volumen, o sea hacia los reactantes, y estableciéndose un nuevo equilibrio seguidamente.

Cambios en la temperatura: Si en una reacción exotérmica aumentamos la temperatura cuando se haya alcanzado el equilibrio químico, la reacción dejará de estar en equilibrio y tendrá lugar un desplazamiento del equilibrio hacia la izquierda (en el sentido en el que se absorbe calor). Es decir, parte de los productos de reacción se van a transformar en reactivos hasta que se alcance de nuevo el equilibrio químico. Si la reacción es endotérmica ocurrirá lo contrario.

Metodología.[pic 6]

• Materiales.

1. Vasos de precipitados

1. Pipetas

1. Tubos de ensayo

1. Gotero

• Procedimiento.

Parte A.

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Observaciones y Análisis de resultados:

Durante la realización de esta parte experimental, vemos como la reacción del tubo A (imagen de la derecha) tomo ciertas características físicas como la coloración amarillenta (ligera) y con una ligera turbidez y además la presencia de un precipitado de color blanco. Por otro lado, el tubo 2 (izquierda) tomo una coloración amarillenta oscura con un alto grado de turbidez. En ambos tubos fue agregado ciertas especies para poder examinar con claridad el desplazamiento que tomaría el equilibrio químico en cada reacción, además de que al final de cada prueba fue agregado un cristal de  para reducir la concentración de .[pic 10][pic 8][pic 9]

Dentro de observar hacia donde se desplaza el equilibrio, vemos que ambas pruebas nos marcan reacciones de precipitación para después poder llevar a cabo una formación de un complejo con la intención de ver la redisolución de la mezcla y con ello llegar a un equilibrio y por lo tanto a una mayor estabilidad en la reacción. Pero como se observó en cada una de las pruebas no llegamos a notar la completa redisolución de estas especies químicas debido al volumen de la primera reacción y por ello es difícil llegar a desplazar dicho ion. Por ello la reacción será desplazada a la izquierda (productos) debido al aumento de concentración de los reactivos.

Parte B: Cambio de concentración.

Para la siguiente reacción:

[Co(H2O)6]2+(ac)  +  4Cl-(ac)  [pic 11]  [CoCl4]2-(ac)  + 6H2O(l)

rosa        azul

1. Efecto del cambio de concentración de [pic 12]

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Anexo: Tabla de solventes:

Observaciones y Análisis de resultados.

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Pruebas antes del disolvente.           Pruebas después del disolvente(1-5).

Como es notorio en las imágenes mostradas, al principio de la experimentación de esta parte, todos los tubos contaban con las mismas especies químicas y por lo tanto reflejaban una leve turbidez en cada una de ellas, además de que tomaron una coloración azul marino. Pero conforme fue agregado el disolvente a cada una de las reacciones, podemos observar dichos cambios de coloración dentro de ellas. Por ejemplo, en las primeras 3 pruebas (de izquierda a derecha) vemos que hubo un cambio en la coloración ya que paso de un azul marino a un rosa tenue pero en algo que debemos recalcar es como la coloración iba oscureciéndose conforme iba disminuyendo la cantidad de agua agregada en el disolvente, por ello, las ultimas 2 pruebas donde contaban con una predominancia notoria de alcohol, vemos como mantuvieron su color original de azul marino. Esto es debido a que hubo una mayor predominancia de la especie del alcohol en las últimas dos y por ello no es permitido ese cambio de coloración dentro de ellas. En el caso de las primeras, vemos como al ocurrir la disolución con el agua, permite esa dominancia y por tanto genera el cambio de color dentro de estas primeras 3. Es una prueba donde vemos como el equilibrio se vio afectado por el cambio de las concentraciones dentro del disolvente que fue utilizado en la elaboración de esta experimentación para poder comprobar como este es un factor notorio dentro del equilibrio químico.

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