Bioka

INSTITUTO TECNOLOGICO DE DURANGO
INGENIERIA BIOQUIMICA
MATERIA: CINETICA QUIMICA Y BIOLOGICA
PRACTICA Nº 1
EQUILIBRIO QUIMICO








OBJETIVO
Determinar la constante de equilibrio de la reacción de esterificación del ácido acético con etanol mediante análisis químico de la mezcla.
INTRODUCCION
La mayoría de las reacciones químicas son reversibles, al menos en cierto grado. Alinicio de un proceso reversible, la reacción procede hacia la formación de productos. Tan pronto como se forman algunas moléculas de producto, comienza el proceso inverso: estas moléculas reaccionan y forman moléculas de reactivo. El equilibrio químico se alcanza cuando las velocidades de las reacciones directa e inversa se igualan y las concentraciones netas de reactivos y productos permanecenconstantes. El equilibrio químico es, por tanto, un proceso dinámico. El equilibrio químico es importante para explicar un gran número de fenómenos naturales, y desempeña un papel importante en muchos procesos industriales.
Para una reacción reversible de la forma,

Donde a, b, c y d son coeficientes estequiométricos de las especies reactivas A, B, C y D, la expresión de la constante deequilibrio, a una temperatura dada, es:

Esta expresión se deduce de la ley de acción de masas que establece que para una reacción reversible en equilibrio, y a una temperatura constante, una relación determinada de concentraciones de reactivos y productos tiene un valor constante Kc llamado constante de equilibrio. Decimos que esta relación es la expresión de la constante de equilibrio. Los corchetes dela ecuación significan concentraciones molares.
Es importante resaltar que aunque las concentraciones de reactivos y productos pueden variar, el valor de Kc para una reacción dada permanece constante, siempre y cuando la reacción esté en equilibrio y la temperatura no cambie.
Para las reacciones que no han alcanzado el equilibrio se utiliza el cociente de reacción Qc que se calcula igual queKc pero con concentraciones que no son de equilibrio. Para determinar el sentido de la reacción basta comparar el valor de ambas magnitudes Qc y Kc.
- Si Qc < Kc, para alcanzar el equilibrio, los reactivos deben transformarse en productos y la reacción neta procede hacia la derecha.
- Si Qc > Kc, para alcanzar el equilibrio, los productos deben transformarse en reactivos y la reacción netaprocede hacia la izquierda.
- Si Qc = Kc, las concentraciones iniciales son concentraciones de equilibrio; el sistema está en equilibrio.


El equilibrio químico representa un balance entre las reacciones directa e inversa. Hay diversos factores experimentales que pueden alterar este balance y desplazar la posición del equilibrio hacia los productos o hacia los reactivos. Las variables que sepueden controlar en forma experimental son:
La concentración de reactivos y productos
La presión y el volumen
La temperatura
Existe una regla general que ayuda a predecir, de manera cualitativa, en qué sentido se desplazará una reacción química cuando se altera su equilibrio. Esta regla, conocida como principio de Le Châtelier establece que si un sistema en equilibrio se perturba por un cambio detemperatura, presión o concentración de uno de los componentes, el sistema desplaza su posición de equilibrio de modo que se contrarreste el efecto de la perturbación, hasta alcanzar un nuevo estado de equilibrio.




METODOLOGIA
Se determinó el valor de la constante de equilibrio a través del análisis químico, se preparó una serie de mezclas de reacción que contenía distintas cantidades delos reactivos y productos, algunas con exceso de reactivos, otras con exceso de productos, fig. 1.





Fig. 1 Preparación de reactivos.

De este modo, la reacción se desplazó hacia uno u otro lado hasta que alcanzó el equilibrio. En esa mezcla de reacción se añadió también una cantidad conocida de ácido clorhídrico, que actuó...