Qu'Imica

DETERMINACIÓN DE LA CONSTANTE DE EQUILIBRIO PARA UNA REACCIÓN HOMOGÉNEA

Danielle Viviana Ochoa Arbeláez (1023035) daniel.le.27@hotmail.com
Ingri Yireth Báquiro Reyes (1023171) ingri_yiredt@hotmail.com
Alejandro Bolaños Arroyabe (1023345) alejo524@hotmail.com

1. RESUMEN

Se determinó la constante de equilibrio (Ka= (H+) (X-)/ (HX)) de una reacción de ácido débil (CH3-COOH).Empleando dos métodos: uno de los cuales consiste en igualar las concentraciones (H+)=(X-)=10-pH y luego, encontrar por medio de la concentración original del ácido débil (Co), el (HX)=Co-10-pH y así su (Ka); a diferencia del segundo método el cual no necesita (Co), ya que se igualan las concentraciones (HX)=(X-) y la Ka= (H+). No obstante, lo que requiere la práctica es hallar la medición del pHpara el primer método en donde sólo hay ácido débil, y para el segundo donde hay una solución de ácido y base débil (CH3COOH-NaOH).

2. DATOS, CÁLCULOS Y RESULTADOS

Tabla con el pH de la solución de ácido acético según el método empleado

pH de la solución 0.10m ácido acético (primer método) | 2.72 |
pH de la solución 0.010m ácido acético (primer método) | 3.15 |
pH de la mezclaresultante 0.10M ácido acético (segundo método) | 4.5 |
pH de la mezcla resultante 0.010M ácido acético (segundo método) | 4.3 |

1. Cálculo de la constante de equilibrio del ácido acético según el primer método:

CH3COOH <----> CH3COO- + H+

* Solución 0.10M de ácido acético:

Ka = (CH3-COOH+) (H+) / (CH3-COOH) y como el pH= 2.72 y
Condición: (CH3-COOH+) = (H+)=10-pH=10-2.72=1.91*10-3
Ka = (1.91*10-3)2 / Co-10-pH y como la Co= 0.1M
Ka = 3.72*10-5

Ka =3.65*10-6 / 0.1M - 1.91*10-3 = 3.72*10-5
- Solución 0.010M de ácido acético:

Ka = (CH3-COOH+) (H+) / (CH3-COOH) y como el pH= 3.15 y
Condición: (CH3-COOH+) = (H+) =10-pH=10-3.15=7.08*10-4
Ka = (7.08*10-4)2 / Co-10-pH y como la Co= 0.01M
Ka = 5.39*10-5

Ka =5.01*10-7/ 0.01M – 7.08*10-4 = 5.39*10-5

2. Cálculo de la constante de equilibrio del ácido acético según el segundo método:

* Solución 0.10M de ácido acético:

Condición: (CH3COO-) = (CH3-COOH)

Ka = ((CH3-COO-) * (H+) / (CH3-COOH) = (H+) en la solución.

Como el pH= -log (H+), entonces, 10-pH= (H+)
Ka = 1.91*10-3

Por lo tanto, (H+) = 10-2.72= 1.91*10-3- Solución 0.010M de ácido acético:

Condición: (CH3COO-) = (CH3-COOH)

Ka = ((CH3-COO-) * (H+) / (CH3-COOH) = (H+) en la solución.

Como el pH= -log (H+), entonces, 10-pH= (H+)
Ka = 7.08*10-4

Por lo tanto, (H+) = 10-3.15 = 7.08*10-4

3. Valor promedio para la constante de equilibrio determinada experimentalmente según el primer método y porcentaje de erroren su determinación.

Valor promedio para la constante de equilibrio según el primer método:
En 0.10M de CH3-COOH: Ka = 3.72*10-5 En 0.010M de CH3-COOH: Ka = 5.39*10-5
Valor promedio de Ka= 3.72*10-5 + 5.39*10-5 / 2 = 4.56*10-5
Ka = 4.56*10-5

* Porcentaje de error en su determinación:
Error promedio relativo %: ((valor encontrado-valor real) x 100) / valor realE% = 1.62*10-8
E% = ((4.56*10-5 - 1.74*10-5)*100)/ 1.74*10-5
E% = ((2.82*10-5)*100) / 1.74*10-5


4. . Valor promedio para la constante de equilibrio determinada experimentalmente según el segundo método y porcentaje de error en su determinación. Compárelo con el primer método.

Valor promedio para la constante de equilibrio según el segundo método:
En 0.10M de CH3-COOH: Ka=1.91*10-3 En 0.010M de CH3-COOH: Ka = 7.08*10-4
Valor promedio de Ka=1.91*10-3 + 7.08*10-4 / 2 = 1.31*10-3
Ka = 1.31*10-3

* Porcentaje de error en su determinación:

Error promedio relativo %:( (Valor encontrado-valor real) x 100) / valor real

E% = ((1.31*10-3 - 1.74*10-5)*100)/ 1.74*10-5

E% = 7.43*10-7
E% = ((1.29*10-3)*100) / 1.74*10-5

5. Valor teórico de la...