P3 Equilibrio
III‐1
PRÁCTICA‐3
REACCIONES REVERSIBLES. ASPECTOS PRÁCTICOS DEL EQUILIBRIO
QUÍMICO
En esta experiencia estudiaremos, cualitativamente, algunos aspectos prácticos del equilibrio
químico. Para ello:
‐
Experimentaremos con una reacción química reversible y coloreada.
‐Comprobaremos la reversibilidad de la misma observando los cambios de color que tienen lugar
al modificar la concentración de reactivos y productos.
‐
Verificaremos que el sentido de avance de la reacción en equilibrio tiende a contrarrestar los
cambios introducidos, de acuerdo con lo previsto por el principio de Le Chatelier.
FUNDAMENTO DE LA PRÁCTICA
La mayoría de las reacciones químicas son reacciones reversibles. Tan pronto se forman algunas moléculas de producto, comienza el proceso inverso: estas moléculas reaccionan y forman moléculas de
reactivo. El equilibrio químico se alcanza cuando las velocidades de las reacciones directa e inversa se
igualan y las concentraciones netas de reactivos y productos permanecen constantes.
En esta experiencia se pretende visualizar el concepto de equilibrio químico utilizando los cambios
de color que se producen en una reacción química reversible y coloreada. La reacción elegida es la
formación del ión complejo hexakis(tiocianato)ferrato (III), [Fe(SCN)6]3¯ de color rojo sangre. Este ión
complejo se forma mezclando una disolución transparente de tiocianato de potasio, KSCN, con otra de cloruro de hierro (III), FeCl3, de color amarillo claro. Los iones tiocianato, SCN¯, reaccionan con los iones
hierro (III), Fe+3, dando lugar al ión [Fe(SCN)6]3¯ de color rojo. El equilibrio dinámico que se establece
entre los tres iones está dado por:
Fe3+(ac)
amarillo claro
+
6 SCN(ac)
transparente
[Fe(SCN)6]3(ac)
rojo
La intensidad del color rojo nos indica, de manera cualitativa, la cantidad del ión [Fe(SCN)6]3¯ en la mezcla en equilibrio.
En esta práctica, realizaremos diversos cambios de concentración de reactivos y productos
(adición y sustracción de materia) en la reacción arriba indicada. Observando los cambios de color
comprobaremos la reversibilidad de la misma, y analizaremos en qué sentido avanzará la reacción cuando se altera la situación de equilibrio como consecuencia de los cambios introducidos.
Práctica 3. Equilibrio Químico
III‐2
MATERIAL Y REACTIVOS
Material
Reactivos
Vaso de precipitado de 250 mL
Tiocianato de potasio, (KSCN)ac, 0,1 M
Gradilla
Cloruro de hierro (III), (FeCl3)ac, 0,1 M
5 tubos de ensayo
Hidróxido de sodio (NaOH)ac, 2 M
Pipeta
Ácido clorhídrico (HCl)ac, 0,1 M
Varilla de vidrio
MÉTODO EXPERIMENTAL En un vaso de precipitados de 250 mL se adicionan, por este orden:
‐
1 mL de una disolución de FeCl3 0,1 M y 1 mL de una disolución de KSCN 0,1 M.
‐
Diluir esta mezcla con 50 mL de agua con objeto de disminuir la intensidad del color y poder
observar más fácilmente los cambios del mismo. Agitar con una varilla de vidrio para facilitar la
reacción química. Preparar cuatro tubos de ensayo limpios y adicionar, a cada uno de ellos, 10 mL de la disolución
preparada. Añadir 1 mL (aproximadamente 20 gotas) de una disolución de FeCl3 0,1 M al primero y, al
segundo, 1 mL de una disolución de KSCN 0,1 M. Al tercer tubo se le añade NaOH 2 M hasta observar la
aparición de un sólido marrón‐rojizo que queda disperso en la disolución. El cuarto tubo sirve como referencia a los otros tres.
1 mL FeCl3(ac)
⇓
(1)
1 mL KSCN(ac)
⇓
(2)
NaOH(ac)
⇓
(3)
(4)
Comparar la intensidad relativa del ión complejo en cada uno de los tres tubos de ensayo e
interpretar las observaciones aplicando el principio de Le Chatelier y el cociente de reacción, Qc.
...
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