Equilibrio Quimico

OBJETIVOS

Estudio cualitativo de dos sistemas de equilibrio.

Comprobar la influencia de las concentraciones en las reacciones de equilibrio químico.

PRINCIPIOS TEORICOS

Es el estado al que se llega al final de cualquier sistema químico. La expresión matemática que representa al Equilibrio Químico, se conoce como Ley de Acción de Masas y se enuncia como: La relación del producto de las actividades ( actividad igual a concentración en soluciones diluídas) elevadas los coeficientes estequiométricos en la reacción de productos y reactivos permanece constante al equilibrio. Para cualquier reacción:

Las letras entre paréntesis rectangular indican concentración molar de reactivo o producto y los exponentes son los coeficientes estequiométricos respectivos en la reacción. De acuerdo con estas expresiones matemáticas:

Si K <<< 1, entonces la reacción es muy reversible y se dice que se encuentra desplazada a la izquierda.

Si K = 1, es una reacción en la que se obtiene 50% de reactivos y 50% de productos.

Si K >>> 1, la reacción tiene un rendimiento alto y se dice que esta desplazada a la derecha.

Si se utiliza Q se sabe que:

Si Q < K: la reacción se lleva a cabo hacia los productos (derecha), y Q va a aumentar hasta

llegar a K, donde se vuelve constante.

Si Q > K: la relación entre productos y reactivos es muy grande, entonces los productos se

convierten en reactivos y la reacción se lleva a cabo en sentido contrario (izquierda, pero en menor cantidad).

Si Q = K: el sistema se encuentra en equilibrio

El equilibrio químico se rige por el principio de LeChatelier:

Principio de Le Chatelier:

Un sistema, sometido a un cambio, se ajusta el sistema de tal manera que se cancela parcialmente el cambio.

Factores que influyen en la reacción:

Concentración:

- A mayor concentración en los productos el equilibrio tiende a desplazarse hacia los reactivos para compensar la reacción (el equilibrio se va hacia la izquierda).

- A mayor concentración en los reactivos, el equilibrio tiende a desplazarse hacia los productos (el equilibrio se va hacia la derecha).

Presión:

- Es importante hacer notar, que la presión sólo afecta a aquellos productos o reactivos que se encuentran en fase gaseosa.

- A mayor presión, el equilibrio tenderá a irse a donde hay menor número de moles. De acuerdo con la ley general del estado gaseoso PV=RnT que implica que a mayor número de moles, mayor presión.

Temperatura:

En la temperatura se debe de considerar su entalpía (H°) :

I. Si H es positiva, la reacción es endotérmica.

II. Si H es negativa, la reacción es exotérmica

- A mayor presión, el equilibrio tenderá a irse a donde hay menor número de moles. De acuerdo con la ley general del estado gaseoso.

- Si una reacción es endotérmica, al aumentar la temperatura, el equilibrio se desplazará hacia la derecha (mayor formación de productos).

- Si una reacción es exotérmica, al aumentar la temperatura, el equilibrio se desplaza hacia la izquierda (mayor formación de reactivos)

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

Materiales

Reactivos

Procedimiento:

Sistema de equilibrio ion Cromato – ion dicromato: Principios de Le Chatelier.

En este laboratorio se estudiara cualitativamente el sistema de Equilibrio del ion Cromato – ion dicromato.

En un tubo de ensayo agregamos 1 ml de cromato de potasio y en otro tubo de ensayo 1ml de dicromato, observamos el color y anotamos.

Paso A: en un tubo de ensayo por separado agregamos 1ml de cromato de potasio y 1ml de dicromato de potasio. Luego añadir gota a gota NaOH a cada uno de los tubos hasta que alguna de las soluciones cambie de color. Conservamos estas soluciones.

Paso B: Repetimos el paso anterior, esta ves usamos HCl en vez de NaOH. Guardar estas soluciones.

Paso C: Añadir gota a gota NaOH a las soluciones de los tubos anteriores (Paso B) hasta que cambien de color.

Paso D: Añadir gota a gota HCl a los tubos del Paso hasta que se nota el cambio en la coloración.

CALCULOS

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