Material para obtener la constante de equilibrio

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INSTITUTO TECNOLOGICO DE LAZARO CARDENAS

LABORATORIO INTEGRAL П

INTEGRANTES:
Armando Leonel Velázquez Lemuz
Moisés Codemo Alvares

PROFESOR:
Gerardo Ortiz

PRACTICA #9
“Obtención Experimental de la Constante de Equilibrio Químico”

FECHA DE ENTREGA:
° De Realización de la Práctica:
° Del Reporte:

OBTENCION EXPERIMENTAL DE LA CONSTANTE DE EQUILIBRIO QUIMICO

OBJETIVODeterminar la constante de equilibrio de la reacción de esterificación del acido acético con etanol para producir acetato de etilo y agua.

CH3COOHl+C2H5OHl↔CH3COOC2H5l+H2Ol

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA/PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

Para determinar el valor de la constante de equilibrio por análisis químico se preparan una serie de mezclas de reacción que contienen distintas cantidades de losreactivos y productos, algunas con exceso de reactivos, otras con excesos de productos. De este modo la reacción se desplazara hacia uno u otro lado para alcanzar el equilibrio. En la mezcla de reacción se añadirá también una cantidad conocida de acido clorhídrico, que actúa como catalizador y reduce el tiempo necesario para que se establezca el equilibrio.

MATERIAL

EQUIPO

7 Matraz Erlenmeyerde graduado 25 ml
7 Tapón de hule
1 Balanza analítica
1 Vidrio de reloj
1 Bureta
1 Soporte universal
1 pH-metro
1 Pinza para Bureta
1 Doble nuez
1 Matraz aforado de 250ml
1 Matraz aforado de 500ml
1 Agitador orbital y de vaivén "Rotabit" ó Agitador magnético “sin motor”

INTRODUCCION

EQUILIBRIO QUÍMICO

La mayoría de las reacciones químicas no se producen en forma completa. Esdecir, cuando los reactivos se mezclan en cantidades estequiométricas, no se transforman completamente en productos. Las reacciones que no se completan del todo y que pueden producirse en ambas direcciones se denominan reacciones reversibles. Una reacción reversible puede representarse de la siguiente forma:

aA+bB⇋cC+dD

Donde las letras mayúsculas representan las fórmulas y las minúsculas loscoeficientes estequiométricos.

La doble flecha indica que la reacción es reversible y que pueden producirse simultáneamente las reacciones directas (de izquierda a derecha) e inversa (de derecha a izquierda). Cuando A y B reaccionan para formar C y D con la misma velocidad con la que C y D reaccionan para formar A y B, el sistema está en equilibrio.
Estos equilibrios son dinámicos ya que lasmoléculas individuales están reaccionando continuamente aunque la composición global de la mezcla de reacción no cambie. En un sistema en equilibrio, este se desplaza hacia la izquierda si hay mas C y D que A y B, y hacia la derecha cuando hay mas A y B que C y D. (Grafico 1)

Analicemos la reacción reversible

2SO2g+O2g⇄2SO3g

Supongamos que 0,400 moles de y 0,200 moles de son colocados enun recipiente cerrado de un litro de capacidad.
Cuando se alcanza el equilibrio (al tiempo te, según el gráfico 2) se han formado 0,056 moles de y quedan sin reaccionar 0,344 moles de y 0,172 moles de; o lo que es lo mismo, han reaccionado 0,056 moles de y 0,028 moles de, formando 0,056 moles de.

En este experimento la reacción no es total. La situación se resume a continuación, empleandomolaridades en vez de moles, dado que el experimento se realiza en un recipiente de un litro. La reacción neta viene representada por los cambios producidos en las concentraciones. Un signo positivo (+) representa un aumento y uno negativo (-) una disminución.

| 2SO2g + | O2g | ⇌ | 2SO3g |
Concentración Inicial | 0.400 M | 0.200 M | | 0 |
Cambios en la concentración debido ala reacción | (-)056 M | (-)0.028 M | | (+)0.056 M |
Concentración en equilibrio | 0.344 M | 0.172 M | | 0.056 M |

En otro experimento se introdujeron solo 0,400 moles de en un recipiente cerrado de un litro. En este caso contamos con el mismo número de átomos de azufre y oxígeno que en el experimento anterior.

Cuando se alcanza el equilibrio (tiempo te, gráfico 3), hay 0,056 moles de...
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