Determinación De Magniudes Termodinámicas Del Kno3 A Partir De Su Solubilidad En Agua A Varias Temperaturas.

ÍNDICE Página

ANTECEDENTES…………………………………………………………………2

OBJETIVO…………………………………………………………………………..4

METODOLOGÍA……………………………………………………………………4

RESULTADOS…………………………………………………………………..…5

DISCUSIONES……………………………………………………………………..9

CONCLUSIONES…………………………………………………………………10REFERENCIAS…………………………………………………………………...11

ANTECEDENTES
La solubilidad es la máxima cantidad de soluto que pueda disolverse en una cantidad fija de disolvente a determinada temperatura y la presión en caso de los gases, y se representa con la letra “S”. La solubilidad dependerá de la concentración del soluto en relación con el grado de solubilidad, es decir si la concentración es menor al grado de solubilidad la solución será insaturada,por otro lado si ambas están en equilibrio la solución es conocida como saturada, y si se tiene una concentración mayor a al grado de solubilidad se tratará de una solución sobresaturada.1
Existes factores determinantes que afectan la solubilidad, como lo son la temperatura ya que en la mayoría de los casos la solubilidad aumenta con la temperatura. El efecto de ión común se da al agregar una salque contenga un ión común el equilibrio se desplaza hacia la izquierda y disminuye la solubilidad de la sal. La solubilidad de una sal poco soluble disminuye en presencia de una sal soluble que contenga un ión común. Cuando se tiene un medio básico y agregamos un medio ácido el equilibrio se desplaza hacia la derecha y aumente la solubilidad de la sal, esto ocurre en sales cuyo ión común sea unabase conjugada de ácido débil.2
Reacción de equilibrio
KNO3 + ac K ++ NO3 -
KNO3 + ac K ++ NO3 -
El equilibrio se da cuando el sólido está en contacto con su disolución saturada, lo que se produce cuando empieza la cristalización, es decir el proceso de formación de un sólido cristalino a partir de la solución gas o líquida.3

Figura 1. Reacción en equilibriodel KNO3
La contante de equilibrio de solubilidad (Kps), si no son considerados los coeficientes de actividad, será el producto de las concentraciones de los iones en dicha disolución1

Ks= [K +] [NO3 -]
Ks= [K +] [NO3 -]
Figura2. Contante de solubilidad en la reacción de KNO3
Se relaciona con la energía libre de Gibbs (∆G), que representa la espontaneidad de una reacción y calcula elincremento de energía a cada temperatura.3

∆G= - RT ln K R= constante universal de los gases (8.314 J/molK)
T= temperatura de la reacción en la que aparecen los primeros cristales.
Si ∆G> 0 la reacción es no espontanea.
Si ∆G < 0 la reacción es espontanea.
Para predecir la solubilidad de una sustancia en agua hay que considerar los efectos deenergía y sus estructura.1
Los valores que se obtiene de Ks para cada temperatura y representados frente al inverso de temperatura de la ecuación de Van’t Hoff permiten obtener una línea recta de cuya pendiente se calcula la variación de entropía (∆H)1
La entropía es el valor energético que se refiere al calor de la solución, esta relacionada con las magnitudes relativas de la fuerza entre lasmoléculas de agua, los iones de solución rodeadas de agua y la fuerza que hay entre los iones de la red cristalina no disuelta.
ln k = -∆H / (RT) +C
ln k = -∆H / (RT) +C

Figura 3. Ecuación de entalpia

Si ∆H es negativa la reacción se interpreta como exotérmica y el equilibrio es desplazado a la izquierda (reactivos).
Si ∆H es positiva, la reacción se interpreta como endotérmica y elequilibrio es desplazado a la derecha (productos)3
Los valores de ∆G para cada temperatura y el valor de ∆H obtenido de la representación gráfica, permite calcular la variación de entropía (∆S)1
∆G = ∆H - T∆S
∆G = ∆H - T∆S

Figura 4. Ecuación para obtener entropía.
∆s se aplica para explicar los efectos de estructura relacionada con el desorden estructural que hay entre...