Práctica Siete: “Equilibrio Químico”

 Realizado por: Ileana Castillo Tobias.

• Objetivos:

- Fijar el concepto de equilibrio químico mediante el estudio experimental de distintas mezclas de reacción.

- Observar cómo las mezclas alcanzan distintos puntos de equilibrio.

- Observar cómo se puede modificar el estado de equilibrio alterando condiciones tales como concentración de las sustancias implicadas, temperatura, etc.

• Resumen:

Trabajamos con diluciones en esta práctica, las cuales contenían Fe(NO3)3 en un tubo de ensayo y fuimos diluyendo NaSCN que fue agregada al primera disolución. Pero lo importante de este experimento es que aplicamos la definición y otros conceptos que hablan del equilibrio químico, ya con estos conocimientos, designamos la concentración que tenía cada uno de los tubos de ensayo, y aunque esta era evidente por la coloración que daba el NaSCN, pudimos comprobar nuestras ideas e hipótesis una vez que realizamos los cálculos.

• Introducción:

Las reacciones químicas tienden a alcanzar un estado de equilibrio químico, estando que puede caracterizarse especificando su constante de equilibrio, es decir, el valor numérico de la expresión de acción de las masas. En este experimento el alumno determinará la constante de equilibrio de la reacción.

Fe*3 + SCN & FeSCN+2 cuya condición de equilibrio es: FeSCN+2 = K [Fe+3][SCN”]

Para hallar el valor final de K hay que determinar la concentración de cada una de las especies químicas Fe+3SCN” y FeSCN*2, es la única especie de la disolución que tiene un color intenso.

La intensidad cromática de una disolución depende de la concentración de las especies químicas coloreadas y del espesor de solución observado. Así, p. eje., un espesor de 2cm de una solución 0.2 M de la misma especie, En consecuencia, si los espesores de dos soluciones de desigual concentración son tales que estas disoluciones se ven igualmente coloreadas, es porque dichos espesores son inversamente proporcionales a las concentraciones. Téngase en cuenta que este procedimiento solo comparar concentraciones, pero no conocer el valor absoluto de cualesquiera de ellas. Para averiguar estos valores es preciso comparar las disoluciones con una solución patrón de concentración conocida.

Así, pues, para determinar colorimétricamente la concentración de FeSCN+2, el alumno habré de contar con una solución patrón de esta especie química, de concentración dada. Tal solución se prepara partiendo de una pequeña concentración conocida de SCN’, a la que se añade un gran exceso de Fe+3 de modo que todo el SCN’’ se convierta prácticamente en FeSCN+2. Obrando de este modo, el estudiante puede estar seguro de que la concentración final de FeSCN+2 es igual a la inicial de SCN’’

ANTECEDENTES INVESTIGADOS POR EL ALUMNO

Equilibrio Químico:

Es el estado en el que las actividades químicas o las concentraciones de los reactivos y los productos no tienen ningún cambio neto en el tiempo. Normalmente, este sería el estado que se produce cuando el proceso químico evoluciona hacia adelante en la misma proporción que su reacción inversa. La velocidad de reacción de las reacciones directa e inversa por lo general no son cero, pero, si ambas son iguales, no hay cambios netos en cualquiera de las concentraciones de los reactivos o productos. Este proceso se denomina equilibrio dinámico.

• Material Utilizado:

• Seis tubos de ensayo pequeños.
• Probeta graduada.
• Gradilla.
• Pizeta.
• Pipeta.
• Vaso de precipitado de 250 ml.
• REACTIVOS: NaSCN [0.002 M], Fe(NO3)3 [0.2 M]

• Procedimiento:

1. Lavamos y preparamos seis tubos de ensayo pequeños, los enjuagamos con agua destilada y dejamos que se sequen.
2. Colocamos 5 ml de solución 0.002 M de NaSCN a cada uno de los tubos de ensayo.
3. Al tubo de ensayo No. 1 le agregamos 5 ml de Fe(NO3)3    0.20 M.
4. A continuación vamos a vertimos 10 ml de solución 0.2 M de Fe(NO3)3 en una probeta graduada, aforamos hasta 25 ml. Agitamos para que se mezcle bien.
5. Colocamos 5 ml de la disolución preparada anteriormente en el tubo No. 2.
6. Dejamos 10 ml de la solución diluida en la bureta y aforamos nuevamente hasta los 25 ml. Agitamos para mezclar.
7. Vertimos 5 ml de la disolución preparada en el paso anterior en el tubo No. 3.
8. Repetimos nuevamente el proceso, tomamos solo 10 ml de la solución anterior y aforaremos hasta los 25 ml.
9. Repetimos este proceso hasta que todos los 6 tubos contuvieron 5 ml de las disoluciones.[pic 1]
10. Determinamos las concentraciones de los tubos de ensayo de Fe+3.
11. Tomaremos los tubos de ensayo para luego compararlos. Los pondremos juntos y envolveremos todos con una faja de papel blanco.
12. Pusimos una lámina de papel blanco en el fondo para observar mejor. Si las intensidades cromáticas no son las mismas colocar un poco de la solución patrón en los tubos de ensayo.

• Datos obtenidos:

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