Estudio de los conceptos de equilibrio químico mediante su analogía con un proceso físico

Reporte de Práctica #1



Práctica 1
Estudio de los conceptos de equilibrio químico mediante su analogía con un proceso físico

Objetivo
Demostrar el mecanismo a través del cual se alcanza el estado de equilibrio en un proceso físico, mediante la transferencia de líquidos entre dos recipientes; asimismo, establecer una analogía con el equilibrio químico dinámico, tal y como sucedeentre reactivos y productos.

Resumen teórico
Es un hecho bien establecido en los procesos químicos, que existen algunas reacciones que “no finalizan”, sino que proceden hasta cierto punto y luego parecen detenerse, dejando con frecuencia considerables cantidades de reactivos “inalterados”. Bajo un conjunto de condiciones dadas (temperatura, presión y concentración) el punto en el cual unareacción particular parece detenerse, resulta siempre ser el mismo, y existe en él una relación Constante entre reactivos y productos.

Procedimiento experimental
 I. Analogía de un proceso físico con una reacción irreversible
1. En una probeta de 100 mL colocar aproximadamente 80 mL de una solución colorida.
2. Introducir una pipeta de 10 mL y se deja llenar libremente; después taparla, extraer yvaciar el líquido en un vaso de precipitados. Leer el volumen remanente en la probeta y anotar su valor.
3. Repetir la operación anterior hasta que el volumen de líquido contenido en la probeta casi se haya agotado.
4. Graficar el número de extracción realizada contra el volumen de líquido remanente en la probeta y resolver las analogías planteadas en el cuestionario.
5. Repetir todo elproceso anterior con una pipeta de 5 mL.

II. Analogía con una reacción reversible (equilibrio dinámico)
 
1. Iniciar con una probeta vacía que contenga la pipeta de 5 mL y la otra de 80 mL de solución y una pipeta de 10 mL, llenar libremente y descargar el contenido de una probeta hacia la otra.
2. La operación de libre llenado e intercambio simultáneo de líquidos repetirlo hasta que elvolumen de líquido remanente permanezca constante en ambas probetas.  
3. Se debe anotar el volumen residual en cada extracción y graficar el número de extracción contra el volumen remanente en cada probeta. Con la gráfica se debe elaborar una comparación con una reacción reversible y resolver el cuestionario.

No. de extracción | Volumen remanente (mL) | No. de extracción | Volumen remanente(mL) |
1 | 74 | 23 | 18 |
2 | 68 | 24 | 17 |
3 | 63 | 25 | 17 |
4 | 57 | 26 | 16 |
5 | 53 | 27 | 16 |
6 | 49 | 28 | 15 |
7 | 45 | 29 | 15 |
8 | 42 | 30 | 15 |
9 | 39 | 31 | 14 |
10 | 37 | 32 | 14 |
11 | 35 | 33 | 14 |
12 | 33 | 34 | 14 |
13 | 31 | 35 | 14 |
14 | 29 | 36 | 13 |
15 | 27 | 37 | 13 |
16 | 26 | 38 | 12 |
17 | 24 | 39 | 12 |
18 | 23 | 40 | 12 |
19 | 22| 41 | 12 |
20 | 21 | 42 | 12 |
21 | 20 | 43 | 12 |
22 | 19 |   |   |


Segunda Analogía (pipeta 5ml) | |
No. de extracción | Volumen remanente (mL) | | |
1 | 79 | 33 | 25 |
2 | 75 | 34 | 24 |
3 | 72 | 35 | 24 |
4 | 69 | 36 | 23 |
5 | 66 | 37 | 22 |
6 | 64 | 38 | 22 |
7 | 61 | 39 | 21 |
8 | 59 | 40 | 21 |
9 | 56 | 41 | 20 |
10 | 54 | 42 | 20 |
11 | 52 | 43 |19 |
12 | 50 | 44 | 19 |
13 | 48 | 45 | 18 |
14 | 46 | 46 | 18 |
15 | 45 | 47 | 18 |
16 | 43 | 48 | 17 |
17 | 42 | 49 | 17 |
18 | 40 | 50 | 17 |
19 | 39 | 51 | 16 |
20 | 37 | 52 | 16 |
21 | 36 | 53 | 16 |
22 | 35 | 54 | 16 |
23 | 34 | 55 | 15 |
24 | 33 | 56 | 15 |
25 | 32 | 57 | 15 |
26 | 31 | 58 | 15 |
27 | 30 | 59 | 14 |
28 | 29 | 60 | 14 |
29 | 28 | 61 | 14|
30 | 27 | 62 | 14 |
31 | 26 | 63 | 14 |
32 | 26 | | |


Tercera Analogía | |
No. de extracción | Volumen remanente 1 (mL) | Volumen remanente 2 (mL) |
1 | 74 | 8 |
2 | 66 | 14 |
3 | 61 | 14 |
4 | 58 | 23 |
5 | 54 | 26 |
6 | 50 | 30 |
7 | 48 | 32 |
8 | 45 | 35 |
9 | 42 | 36 |
10 | 40 | 38 |
11 | 40 | 40 |

Cuestionario
El primero de los dos experimentos...