Estudio experimental del desplazamiento del equilibrio químico en un sistema de metástasis

“Estudio experimental del desplazamiento del equilibrio químico en un sistema de metástasis.”

Problema 1

Determina experimentalmente la relación cuantitativa entre el desplazamiento del equilibrio químico de una reacción de metátesis con una concentración y la temperatura.

Asignación de variables:

Variable independiente: Concentración y temperatura.

Variable dependiente: Desplazamiento del equilibrio químico.

Sujeto de estudio: Reacción de metátesis

Variable extraña: Presión

Hipótesis:

Si la concentración y temperatura de una reacción de metátesis cambia, entonces el desplazamiento de equilibrio químico será alterado manteniendo la presión constante.

Objetivos experimentales:

• De acuerdo a los reactivos con los que se va a trabajar plantear la ecuación química.
• Balancear la ecuación química utilizando el método algebraico.
• Realizar los cálculos para preparar NH4SCN y FeCl3  a 0.1 molar.
• Realizar los cálculos para preparar el NH4Cl a 1 molar.  
• Preparar las disoluciones experimentalmente.
• Mezclar reactivos con productos.
• Dividir la disolución en 6 tubos de ensayo
• Manipular la temperatura a la que se va a someter cada una de las reacciones (aumentar y disminuir la temperatura).
• Manipular la presión (si se aumenta la presión de un sistema en equilibrio, el equilibrio se desplazará de forma que disminuya el volumen lo máximo posible, es decir, en el sentido que alivie la presión).
• Agregar 10 mL de NH4SCN a la disolución.
• Agregar 10 mL de FeCl3 a otro tubo de ensayo con la disolución antes preparada.
• Observar qué es lo que ocurre.

Especificaciones de reactivos

Procedimiento experimental:

Preparación de disoluciones:

1. Balancear la ecuación química y hacer los cálculos necesarios para obtener las disoluciones del KCl3 y NH4SCN  a una concentración 0.1 molar en un volumen de 25 mL. y del  a 1 molar. [pic 1]
2. Lavar con agua destilada, secar y etiquetar 3 frascos ámbar con los nombres de las sustancias que se prepararán.
3. Colocar en la balanza analítica el vidrio de reloj  (lavado y seco).
4. Agregar al vidrio de reloj con ayuda de la espátula,  0.6966 g de FeCl3
5. En un vaso de precipitado agregar 5 mL de agua destilada.
6.  Agregar con precaución en el vaso de precipitados la sustancia contenida en el vidrio de reloj.
7. Con el agitador de vidrio mezclar el agua con la sustancia hasta que se haya disuelto por completo.
8. Verter al matraz aforado de 25 mL dicha disolución.
9. Con ayuda de la piseta terminar de llenar el matraz hasta el aforo.
10. Tapar el matraz y agitamos para homogeneizar la disolución
11. Verter lo contenido del matraz en el frasco ámbar correspondiente a la sustancia preparada.
12. Repetir los pasos 2 al 9 con 0.1951 g de  y 1.3439 g de[pic 2][pic 3]

Reacciones química

1. Agregar 3 mL de agua a un vaso de precipitado
2. Con ayuda de la pipeta graduada medir 3 mL de FeCl3 y mezclarlos con el agua, hacer lo mismo con el NH4SCN pero ahora midiendo 1 mL
3. Observar lo que pasa con la mezcla de estas dos sustancias y tomar nota
4. Lavar las pipetas utilizadas anteriormente y agregar agua al vaso de precipitado con la disolución hasta llegar a 50 mL
5. Con ayuda de la pipeta repartir 10 mL de la disolución en 6 tubos de ensayo
6. Etiquetar los tubos de ensayos, de acuerdo al uso que se les va a dar, es decir, temperatura alta, baja; +FeCl3, +NH4SCN, +NH4Cl
7. Poner a calentar agua en un vaso de precipitado con agua destilado y con ayuda de la parrilla
8. Agregar a la palangana una bolsa de hielos
9. Ya que el agua haya llegado a su punto de ebullición, introducir el tubo de ensayo que diga temperatura alta y esperar a que la sustancia se caliente.
10. Introducir el tubo de ensayo con la etiqueta que diga temperatura baja a los hielos y esperar a que enfrié.
11. Agregar al tubo de ensayo que diga +FeCl3 3mL de  FeCl3 para aumentar su concentración, observar lo que pasa y tomar nota
12. Repetir el paso 11 con NH4SCN y NH4Cl.
13. Sacar los tubos de ensayo que se sometieron a diferentes temperaturas, observar lo que paso y tomar nota.

Reacción:

[pic 4]

Balance:

[pic 5]

Tabla de observaciones:

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