Practica 8 Equilibrio Quimico

Universidad Nacional Autónoma de México

Facultad de Química.

Laboratorio de Química General ll

Practica 8

“Influencia del calor en el equilibrio químico.”

Profesor(a): Norma Mónica López Villa

Alumno(s):

Fecha de entrega: 4/11/2014.

Laboratorio C-4

Hipótesis:

Se requiere energía para romper un enlace.

La formación e enlace libera energía en forma de calor

La práctica permite demostrar de qué forma influye la temperatura en una reacción química donde teóricamente se puede demostrar un equilibrio químico. Se trata pues de una comprobación de la validez del principio de Le Chatelier que va a permitir decidir hacia donde se desplaza el equilibrio, si a productos o a reactivos.

Experimento 1

Material y reactivos

Virutas de cobre metálico

HNO3 1:1

Tubos, tapones y jeringa para armar el aparato descrito en la figura.

Procedimiento

Bajo la campana se deberá instalar el siguiente equipo:

Manejo de residuos: Disolver el gas agregando agua al tubo, tapando y agitando.

Neutralizar la solución antes de desecharla

Resultados y análisis de resultados:

Al calentar el tubo con el gas en baño maría se intensificó el color del gas a más café. Entonces el equilibrio se desplaza hacia la formación del gas NO2 entonces la reacción es endotérmica.

Al enfriar el tubo con gas en hielo el color del gas se volvió incoloro. Entonces el equilibrio se desplaza a la formación del gas N2O4 y por lo tanto la reacción es exotérmica

La reacción reversible entre el dióxido de nitrógeno (NO2) y el tetróxido de dinitrógeno (N2O4). Si consideramos el avance de esta reacción:

Puede seguirse con facilidad, el N2O4 es un gas incoloro, en tanto que el NO2 tiene

un color café oscuro. El color café que aparece de inmediato indica que se han formado moléculas de NO2. El color se vuelve más intenso a medida que se disocia más N2O4 hasta que se logra el equilibrio.

Es posible alcanzar un estado de equilibrio partiendo de NO2 puro. En la medida que algunas moléculas de NO2 se combinan para formar N2O4, el color se desvanece. Otra forma de crear un estado de equilibrio es comenzar con una mezcla de NO2 y N2O4 y seguir el curso de la reacción hasta que el color ya no cambie.

Este experimento demuestra que la reacción anterior sí es reversible, ya que un componente puro (N2O4 o NO2) reacciona para formar el otro gas.

Hay que tener en cuenta que en el equilibrio no se interrumpen las conversiones de N2O4 a NO2 y de NO2 a N2O4. El cambio de color ya no se observa porque las dos rapideces son iguales: la remoción de moléculas de NO2 es tan rápida como su formación, y las moléculas de N2O4 se forman a la misma rapidez con la que se disocian.

El equilibrio entre los gases de tetróxido de dinitrógeno (incoloro) y de dióxido de nitrógeno (color café) favorece la formación de este último conforme se incrementa la temperatura y según datos de libros nos dice que la constante de equilibrio es de:

El término equilibrio homogéneo se aplica a las reacciones en las que todas las especies reactivas se encuentran en la misma fase. La disociación del N2O4 es un ejemplo de equilibrio homogéneo en fase gaseosa.

Cuestionario

1. Tomando en cuenta que la formación de dimerización del NO2 para formar N2O4 implica únicamente la formación de un enlace, indicar si la siguiente reacción es endotérmica o exotérmica, incluyendo al calor (Q) como un producto o un reactivo:

2 NO2 ↔ N2O4 + Q: Reacción Exotérmica

2. Escribir la reacción de disociación del N2O4. ¿Esta reacción es endotérmica o exotérmica? ¿Por qué puede saberse esto con seguridad?

Q + N2O4 → 2 NO2 es endotérmica porque se destruye el enlace y absorbe la misma cantidad de energía que se formó en el enlace.

3. Completar los siguientes enunciados:

Si la reacción A + B ↔ C es endotérmica, un aumento en la temperatura provocará que el equilibrio se desplace hacia: Productos.

Si el equilibrio A + B ↔ C se desplaza hacia la izquierda cuando se aumenta la temperatura, la reacción es: Exotérmica.

Experimento 2

Problema

Identificar

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