Quimica

UNIVERSIDAD PRIVADA BOLIVIANA


EXPERIMENTOS DE LABORATORIO DE FISICOQUÍMICA


EXPERIMENTO 1


EQUILIBRIO QUÍMICO


Anterior revisión 03/08/2006 Última revisión 07/04/2011

FUNDAMENTO TEÓRICO

La mayoría de las reacciones químicas son reversibles, esto es que cuando se mezclan los reactivos en cantidades estequiométricas, no seconvierten completamente en los productos, esto es que la reacción no llegan a completarse. Las reacciones reversibles se pueden representar con una doble flecha, lo que indica que la reacción directa y la inversa ocurren simultáneamente. El sistema está en equilibrio cuando las velocidades de ambas reacciones son iguales.

a A + b B ==== c C + dD

Los equilibrios químicos son dinámicos, las moléculas están reaccionando constantemente aunque la composición global de la mezcla no cambie.
En 1864 los químicos noruegos Cato Guldberg y Peter Waage, establecen la ley de acción de masas la cual dice “para una reacción reversible en equilibrio a temperatura constante, una relación determinada de concentraciones de reactivos y productos tieneun valor constante K (la constante de equilibrio). Las concentraciones pueden variar pero el valor de K permanece constante, siempre y cuando la reacción esté en el equilibrio y la temperatura sea estable. La constante de equilibrio se define como un cociente cuyo numerador se obtiene de multiplicar las concentraciones molares en el equilibrio de los productos, cada uno de los cuales elevado a unapotencia igual a su coeficiente estequiométrico en la ecuación balanceada. El denominador se obtiene aplicando el mismo mecanismo anterior pero con la concentración molar en equilibrio de los reactivos.
K = Cc Dd/ Aa Bb

Los equilibrios pueden ser homogéneos o heterogéneos, los primeros se aplican cuando todas las especies reactivas se encuentran en una sola fase:N2O4 (g) ===== 2 NO2 (g)


CH3COOH (ac) + H2O (l) ======CH3COO - (l) + H3O + (l)

En los segundos los reactivos y productos están en distintas fases:

CaCO3 (s) ==== CaO (s) + CO2 (g)

En la presente práctica se estudiara el equilibrio:

Fe 3+ + SCN -======== FeSCN 2+
(amarillo) (rojo)

La concentración de una solución puede regirse por comparación del espesor de una solución de concentración conocida utilizando:
C1 h1 = C2 h2

Esta comparación solo se puede realizar si ambas soluciones están en frascos o tubos similares, C1 y C2 concentraciones conocida y desconocida h1 y h2 alturas o espesoresmedidos.

La solución patrón tiene una concentración de SCN- (aq.) baja y conocida, se le agrega una conc. alta de Fe 3+ (aq.) asegurándose que todo el SCN- se consuma y se transforme en el complejo FeSCN2+(aq.) y que la conc. de FeSCN2+ en el equilibrio sea virtualmente la misma de SCN - con la que se empezó, así se conoce C1 la concentración en equilibrio de FeSCN2+(aq.)

OBJETIVOS

•Estudiar el efecto de la concentración sobre un equilibrio
• Determinar experimentalmente la constante de equilibrio

MATERIALES Y REACTIVOS

Siete tubos de ensayo
Tres vasos de precipitados de 25 ml
Dos vasos de precipitados de 100ml
Una pipeta aforada de 10ml
Dos Buretas de 25ml
Una pinza para bureta.
Una gradilla
200ml solución cloruro férrico en medio ácido (0,01M)
200mlsolución de tiocianato de potasio (0,004M)
50ml de tiocianato de sodio
50ml de nitrato férrico

PROCEDIMIENTO

Colocar en una gradilla cinco tubos de ensayo planos, marcarlos del 1 al 5, añadir a cada tubo 5 ml de solución de tiocianato de potasio KSCN 0.002 M
Agregar al primer tubo 5 ml de nitrato de hierro III, Fe(NO3)3, 0.2 M este tubo servirá como patrón de comparación.
Medir de una...