Solubilidad y Termodinámica.
Enviado por Alexjc • 29 de Agosto de 2013 • Práctica o problema • 641 Palabras (3 Páginas) • 308 Visitas
Universidad autónoma de Chiriquí
Facultad de Ciencias Naturales y Exactas- Escuela de Química
Licenciatura En Química- Laboratorio Fisicoquímica I (QM 360)
Profesor -Manuel Dixon.
Informe VI – Solubilidad y Termodinámica.
I Semestre- 2013
Fecha de entrega: 25/6/2013
Resultados:
Cuadro 1. A partir de 20 de KNO3, se muestra los volúmenes y las temperaturas en la que el KNO3 se cristaliza en un proceso en un proceso exotérmico.
Medidas Volumen (mL) Temperatura ºC
1 25 67
2 28.5 58
3 32.5 51
4 36 47
5 41 41
Cálculos:
Reacción de equilibrio:
KNO3 (s) + H2O ˂-----˃ K+(aq) + NO3-(aq)
Moles de KNO3
20g * (1mol/ 101.11g) = 0.1978mol de KNO3
Temperaturas en kelvin:
67ºC + 273.2 = 340K; 1/T = 2.941 * 10-3K-1
58ºC + 273.2 = 331K; 1/T = 3.021 * 10-3K-1
51˚C + 273.2 = 324K; 1/T = 3.090 * 10-3K-1
47˚C + 273.2 = 320K; 1/T = 3.125 * 10-3K-1
41˚C + 273.2 = 314K; 1/T = 3.185 * 10-3K-1
Concentración en equilibrio:
En 340K: [KNO3] = 0.1978mol / 25mL * (1000mL/1L) = 7.91M
En 331K: [KNO3] = 0.1978mol / 28.5mL * (1000mL/1L) = 6.94M
En 324K: [KNO3] = 0.1978mol / 32.5mL * (1000mL/1L) = 6.09M
En 320K: [KNO3] = 0.1978mol / 36mL * (1000mL/1L) = 5.49M
En 314K: [KNO3] = 0.1978mol / 41mL * (1000mL/1L) = 4.82M
Constant de equilibrio:
K = [NO3-][K+] and [NO3-] = [K+] = Concentración de KNO3 en equilibrio. K = [KNO3]2
En 340K: K = 7.912 = 62.6; lnK = 4.14
En 331K: K = 6.942 = 48.2; lnK = 3.87
En 324K: K = 6.092 = 37.1; lnK = 3.61
En 320K: K = 5.492 = 30.1; lnK = 3.40
En 314K: K = 4.822 = 23.2; lnK = 3.15
Energía libre de Gibbs:
∆G = -RTlnK = - (8.31 J/ mol K) * T * lnK * (1kJ/1000J)
En 340 K: ∆G = - (8.31 J/ mol K) * (340K) * (4.14) * (1kJ/1000J) = -11.7kJ/mol
En 331K: ∆G = - (8.31 J/ mol K) * (331K) * (3.87) * (1kJ/1000J) = -10.6kJ/mol
En 324K: ∆G = - (8.31 J/ mol K) * (324K) * (3.61) * (1kJ/1000J) = -9.72kJ/mol
En 320K: ∆G = - (8.31 J/ mol K) * (320K) * (3.40) * (1kJ/1000J) = -9.04kJ/mol
En 314K: ∆G = - (8.31 J/ mol K) * (314K) * (3.15) * (1kJ/1000J) = -8.23kJ/mol
Tabla 2: Muestra los datos para obtener la gráfica lineal de In vs 1/T
Medidas ln K 1/T
1 4.14 2.941E-03
2 3.87 3.021E-03
3 3.61 3.086E-03
4 3.40 3.125E-03
5 3.15 3.185E-03
Gráfico 1: A partir de la construcción del grafico se obtiene el valor de la entalpia de reacción, para obtener la entalpia y el cambio de entropía
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