Equilibrio quimico

Problema
En cada una de las reacciones a estudiar, encontrar cómo se puede, experimentalmente,
provocar que el equilibrio se desplace hacia la derecha o hacia la izquierda.

Objetivo
Lograr desplazar el equilibrio químico hacia reactivos o productos, con las posibilidades y alternativas que pueden proporcionarse dentro del laboratorio.

Hipótesis
Experimentalmente, se puede desplazarel equilibrio químico dependiendo de tres factores básicos, los cuáles son : Temperatura, presión, concentración, y de éstas, dependerá que la reacción tenga un cambio que produzca que el equilibrio esté más de un lado que de otro, se cree que el principal cambio se dé gracias al cambio de temperatura, el cuál sí se puede dar con facilidad en el laboratorio.

Plan de trabajo
Se deberá tomar encuenta que la presión sólo afecta en sistemas gaseosos, por lo que si ninguna reacción es de este tipo, no se habrá de incluir la alternativa de alterar la presión, por otro lado, lo principal que se tiene presente es el cambio en las concentraciones y/o en la temperatura.

Sustancias
K2CrO4(s)
K2Cr2O7 (s)
Disolución de HCl 3M
Disolución de FeCl3 (ac)
Disolución de KOH 3M
Ácido benzoico(s)

Tarea Previa
1. ¿Qué dice la Ley de Acción de Masas?
R= La ley de masas o ley de acción de masas establece que para una reacción química reversible en equilibrio a una temperatura constante, una relación determinada de concentraciones de reactivos y productos, tienen un valor constante. La ley fue enunciada en 1867 por Guldberg y Waage, y debe su nombre al concepto de masa activa, lo queposteriormente se conoció como actividad.
En una reacción química elemental y homogénea,cuando el cambio de energía libre de Gibbs

  debe cumplirse que
en equilibrio donde la constante de quilibrio Keq

2. Escribir la expresión de la Keq para los siguientes equilibrios:
2NO2 ↔N2O4 Keq[N₂O₄]
[ NO₂]²
2SO2 + O2 ↔2SO3 Keq[SO₃]²
[ SO₂]² [O₂]
N2 + 3H2 ↔ 2NH3Keq_[NH₃]²
[N₂] [H₂]ᶟ
3.Proponer una estructura de Lewis para cada una de estas dos especies.
_
IOI
_ ║ _
IónCromatoIO―Cr― OI

OOO
\ / \ /
IónDicromatoO==C C== O
// \\
OO
4. El ióncromato y el ióndicromato se interconvierten uno en el otro al cambiar el medio de ácido a alcalino o viceversa.Balancea la reacción de interconversión del ióncromato al ióndicromato en medio ácido:

Ecuación iónica balanceada (Equilibrio 1):
2CrO₄² + 2H↔Cr₂O7² + H₂O

Balancear por la reacción de interconversión del ióncromato al ióndicromato en medio básico:

Ecuación iónica balanceada (Equilibrio 2):

2CrO₄² + H₂O↔ Cr₂O7² + 2OH
5. Escribir la expresión de la constante de equilibrio para cadauna de estas dos reacciones balanceadas:

KEq(1) = [Cr₂O7²][OH-]
[CrO₄²]²

KEq(1) = [Cr₂O7²]
[CrO₄²]² [H+]²


Experimento 1
Procedimiento
El ióncromato y el ióndicromato se interconvierten uno en el otro al cambiar al medio de ácido a alcalino o viceversa. Se va a proporcionar una muestra sólida de alguna de ellas (de aprox. 30 mg). Disolverla en aproximadamente 2-3 mL de agua ydividir la solución en dos porciones. Añadir aproximadamente 10 gotas de HCl 3M a la primera de las porciones y lo mismo de KOH óNaOH 3M a la segunda registrando cualquier cambio de color. Ahora añadir base a la primera porción y ácido a la segunda.
NOTA: No desechar las soluciones de Cr(VI), son muy contaminantes. Se recogerán al final de la session.

Resultados, discusión y conclusiones delExperimento 1
Con la información de los resultados experimentales y las actividades previas al experimento, completar la siguiente tabla:
Porción 1: Color inicial = Amarillo
Ecuación iónica balanceada (Equilibrio 1)

Color de la
disolución al
agregar ácido
Según el Equilibrio 1, al
agregar ácido, el
equilibrio se desplazaría hacia:
Especie
predominante en
el equilibrio
Color de la...