Termodinamica

EQUILIBRIO QUIMICO




I. OBJETIVOS




• Estudiar algunas reacciones en las que se observa reversibilidad apreciable y con las posibilidades de controlar la extensión de la misma.

• Determinación cuantitativa de las especies presentes en un sistema en equilibrio.

• Búsqueda de una expresión matemática que relaciones las cantidades de las especies en el equilibrioII. FUNDAMENTO TEORICO

Velocidad de reacción

Es el cambio en la concentración de los reactivos o productos por unidad de tiempo. Así, las unidades de la velocidad de reacción por lo general son molaridad por segundo (M/s); es decir, el cambio de concentración dividida entre un intervalo de tiempo.



Ley de la velocidad

Una manera de estudiar el efecto de laconcentración sobre la velocidad de reacción es determinar la forma en que la velocidad al comienzo de una reacción depende de las concentraciones iniciales. Para reacción general:





aA + bB ( cC + Dd







La ley de velocidad generalmente tiene la forma:





Equilibrio químico

Una reacción reversible es aquella en que los productos de la reaccióninteractúan entre sí y forman nuevamente los reactantes. En la siguiente representación de una reacción reversible

aA + bB ↔ cC + Dd




los reactantes A y B se transforman en los productos C y D, y estos a su vez reaccionan entre sí y forman nuevamente A y B.

La primera de las reacciones se considera como la reacción directa o a la derecha y la segunda es lareacción inversa o a la izquierda. Las letras minúsculas a, b, c, d, son los coeficientes de la reacción balanceada.

El equilibrio químico es el estado alcanzado en una reacción reversible en que la velocidad de la reacción a la derecha, VD, es igual a la velocidad de la reacción a la izquierda, VI, es decir que:







Constante de equilibrio

El estado de equilibrio de una reacciónquímica, a una temperatura dada, se define en términos de la composición de la mezcla en equilibrio mediante la denominada Constante de Equilibrio. La expresión matemática para la constante de equilibrio, Kc, de la reacción química anterior, en función de las concentraciones en el estado de equilibrio, es:










Siendo KD y KI las constantes de velocidad de reacción a la derechay a la izquierda, respectivamente y el subíndice "e" indica las correspondientes concentraciones en el estado de equilibrio químico.

La constante de equilibrio expresa una relación que debe existir entre las concentraciones de los componentes de una reacción química cuando esta se encuentre en equilibrio.




Principio de Le Châtelier

Si un sistema en equilibrio es perturbadopor un cambio de temperatura, presión o la concentración de uno de los componentes, el sistema desplazará su posición de equilibrio de manera que se contrarreste el efecto de la perturbación.

Método de la colorimetría

La colorimetría hace referencia a una importante ciencia cuyo objetivo primordial es el de estudiar en profundidad la medida de los colores.

Es decir, se trata deune técnica de carácter instrumental que tiene como objetivo final la determinación de la absorción de la luz visible a partir de una muestra.

Para realizar el procedimiento de la medida del color, es decir, la colorimetría, por lo general es habitual que se produzca una fuerte necesidad de establecer una determinación (casi siempre estándar) del color, para luego poder efectuarapropiadamente una clasificación y reproducción posterior del mismo.




























III.-DIAGRAMAS O ESQUEMA DE PROCESOS:

➢ Experimento N° 1: Determinación de la Constante de Equilibrio























































➢ Experimento N° 2: Estudio del sistema en equilibrio, ión...