CONSTANTE DE EQUILIBRIO. DISOLUCIÓN DEL KNO3

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FLORES OSTOA LIZBETH                                                                   Práctica 2

CONSTANTE DE EQUILIBRIO. DISOLUCIÓN DEL KNO3.

1. OBJETIVO GENERAL

A partir del estudio del equilibrio de una reacción de disolución determinar sus propiedades termodinámicas.

1. OBJETIVOS PARTICULARES

1. Determinar la solubilidad del KNO3 a diferentes temperaturas.
2. Observar el efecto de la temperatura sobre la solubilidad del KNO3 y sobre la constante de equilibrio
3. Obtener la constante de producto de solubilidad del KNO3.
4. Obtener la constante de equilibrio de disolución del KNO3.
5. Calcular las propiedades termodinámicas ΔG°, ΔH° y ΔS° para la reacción de disociación del KNO .[pic 2]

1. PROBLEMA

Determinar el valor de la constante de equilibrio para la disolución del KNO3 en el intervalo de temperatura de 60 a 20°C. Calcular el valor de ΔG°, ΔH° y ΔS° a estas mismas condiciones.

KNO3  (s) + H2O        K+ (aq)     + NO3 –  (aq)[pic 3]

1. CUESTIONARIO PREVIO

1. Definir solubilidad e indicar las unidades en las que se expresa.

La solubilidad es una medida de la máxima cantidad de soluto que es capaz de disolverse en un disolvente en particular a una temperatura en específico, las unidades de solubilidad en el SI son mol/L, pero las más comúnmente utilizadas son g/mL.

1. ¿Qué es la constante del producto de solubilidad (Ks)?

La constante del producto de solubilidad, es la constante del equilibrio que se establece entre el sólido y sus iones en una disolución saturada, además está en función de concentraciones.

1. ¿Qué relación existe entre la constante de equilibrio y el ΔG°? ¿Cómo se calcula el ΔG° de una reacción a partir de la constante de equilibrio?

ΔGo representa la variación de energía libre en estado estándar, a 1 atmósfera de presión, 25ºC de temperatura y concentraciones de reactivos 1M. Sin embargo, las condiciones estándar de una reacción química duran únicamente un instante. A medida que la reacción evoluciona, varía la concentración de los reactivos y el sistema ya no tiene una energía libre ΔGo sino ΔG. Ambas magnitudes se relacionan según la expresión:

ΔG = ΔGo + RT·lnQ

Cuando el sistema alcanza el equilibrio, sabemos que ΔG = 0 y que Q = Kp, en función de las presiones parciales a una temperatura T dada. Así, tendremos:

0 = ΔGo + RT·lnKp

ΔGo = -RT·lnKp

Así, finalmente la relación entre Kp y la ΔGo es:

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1. Investigar las entalpías de formación a 25ºC de la tabla 1.

Tabla. 1. Entalpías de formación

1. Con la información de la tabla 1 calcular el ΔH° de la reacción de disolución.

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1. A partir de la ecuación de Gibbs-Helmholtz y la relación entre la constante de equilibrio y el ΔG, encontrar una relación entre la constante de equilibrio y el ΔH°

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REFERENCIAS

• Chang, R., & Goldsby, K. A. (2013). Química (11a. ed.). ProQuest Ebook Central https://ebookcentral.proquest.com
• Khan Academy. Entalpía de enlace y entalpía de reacción.(5 de octubre de 2020) Recuperado de https://es.khanacademy.org/science/ap-chemistry/thermodynamics-ap/enthalpy-tutorial-ap/a/bond-enthalpy-and-enthalpy-of-reaction
• Criado-Sancho, M., Casas-Vázquez, J., & Jou, D. (2013). Termodinámica química. ProQuest Ebook Central https://ebookcentral.proquest.com

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