informe n8 quimica general

8/18/2019 Informe N8 Quimica General

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UNIVERSIDAD NACIONALMAYOR DE SAN MARCOS

(Universidad del Perú, Decana de América

!ACUL"AD #U$MICA E IN%ENIERIA#U$MICA

E&A&P DE IN%ENIERIA #U$MICA ('&)

ASI%NA"URA* Laboratorio de Química General

AULA* Martes 8-12 horas

SEMES"RE ACADEMICO: 2015-I

PRO!ESOR* Manuel Bejar amos

PRAC"ICA N+* !"uilibrio Químico # constante de e"uilibrio

IN"E%RAN"ES-CODI%O*

$iudad %ni&ersitaria' ( de )unio del 2015



In.r/d0cci1n

!n esta *r+ctica a*renderemos como hallar la constante de e"uilibrio'adem+s com*robaremos la re&ersibilidad de una reacci,n mediante el

e*erimento del cromato al *asarlo a dicromato # re.resarlo acromato/ dem+s a*rendimos a obtener las concentraciones a *artirde la dierencia de alturas' ahí se muestra la colorimetría como unnue&o mtodo nue&o a em*lear/



Princi2i/s "e1ric/s

E30ili4ri/ #05mic/

$uando estamos en *resencia de una reacci,n "uímica' los reacti&os secombinan *ara ormar *roductos a una determinada &elocidad/ 3in

embar.o' los *roductos tambin se combinan *ara ormar reacti&os/ !s

decir' la reacci,n toma el sentido in&erso/ !ste doble sentido en las

reacciones "ue es mu# com4n en "uímica' lle.a a un *unto de e"uilibrio

din+mico cuando ambas &elocidades se i.ualan/ o hablamos de un

e"uilibrio est+tico en el "ue las molculas cesan en su mo&imiento' sino "ue

las sustancias si.uen combin+ndose ormando tanto *roductos como

reacti&os/ este e"uilibrio lo llamamos e"uilibrio "uímico&

!l e30ili4ri/ 305mic/ se re*resenta a tra&s de una e*resi,n matem+tica

llamada constante de e"uilibrio/

!n una reacci,n hi*ottica:

a 6 bB c$ 6 d7

La constante de e"uilibrio est+ dado *or:

6 7 (8D9 d& 8C9c : (8A9 a& 8;94

Las min4sculas est+n ele&adas como *otencia9/



La c/ns.an.e de e30ili4ri/ 305mic/ es i.ual al *roducto de las

concentraciones de los *roductos ele&ados a sus coecientes

este"uiomtricos c # d9 di&idido *or el *roducto de las concentraciones de

los reacti&os ele&ados a sus coecientes este"uiomtricos a # b9/

ecordemos "ue estos coecientes son los n4meros "ue e"uilibran a

las reacci/nes 305micas/ La constante no &aría' *or eso es constante/ 3olo

de*ende de la tem*eratura/ cada tem*eratura distinta habr+ &alores

dierentes de constantes *ara la misma reacci,n/ $on res*ecto a las

unidades de ;' estas de*ender+n de la e*resi,n matem+tica "ue "uede en

cada caso *articular/

3e.4n el &alor "ue ten.a la 6 de e30ili4ri/' tendremos una idea certera de

lo com*leta "ue *uede lle.ar a ser una reacci,n/ 3i estamos en *resenciade una ; .rande' mucho ma#or "ue 1' la reacci,n tiende a com*letarse

bastante a a&or de los *roductos/ $aso contrario sucede si la ; es mu#

*e"ue<a/

!n el caso de a"uellas reacciones donde .uren com*uestos en estado

.aseoso' la constante se denomina ;* en lu.ar de ;c como normalmente se

usa en las reacciones/ ;* hace alusi,n a la *resi,n en lu.ar de la

concentraci,n molar/

62 7 6c& (R&" <n=

= $onstante uni&ersal de los .ases/

> = >em*eratura absoluta/

?n. = @ariaci,n del numero de moles .aseosos/

Princi2i/ de Le C>a.elier

$uando hablamos de e"uilibrio a*licado a sistemas "uímicos o ísicos'

siem*re se hace hinca*i en el Arinci*io de Le C>a.elier/ !ste *rinci*io

sostiene "ue un sistema siem*re reaccionar+ en contra del cambio

inducido/ Aor ejem*lo' si una reacci,n .aseosa aumenta el &olumen al

ormar *roductos' al a*licarle una *resi,n tendera a ormar reacti&os' es

decir' in&ertir+ su sentido con la nalidad de disminuir esa *resi,n/tro ejem*lo lo tenemos en las reacciones eotrmicas o endotrmicas' las



"ue .eneran calor o absorben res*ecti&amente/ 3i a una reacci,n

eotrmica le damos calor' el sistema *ara disminuir la tem*eratura' ir+

hacia la ormaci,n de reacti&os/ 7e esta manera .enerara menos calor *ara

atenuar el cambio/ C si es endotrmica ormara m+s *roductos' # así'

absorber+ m+s calor e&itando el ascenso trmico/

De.alle E?2erimen.al

Ma.eriales

Duente de luE blanca diusa 5 >ubos de ensa#oGradilla

Arobeta de 25ml Ai*eta de 5 # 10ml

@aso de *reci*itado de 150ml Aiceta Goteros e.la milimetrada 5 eti"uetas o sticFers

Reac.iv/s



$romato de *otasio ; 2$r9 0/1M 7icromato de

*otasio ; 2$r29 0/1M

Hidr,ido de 3odio aH9 1M cido $lorhídrico H$l9 1M >iocianato de Aotasio ;3$9 0/002M $loruro Drrico De$lJ9 0/2M $loruro de Aotasio ;$ls9

.ua destilada

Pr/cedimien./ E?2erimen.al

Princi2i/ de Le C>a.elier

Sis.ema de e30ili4ri/ del i/n Cr/ma./ @ i/n Dicr/ma./*

A& En medi/ 4Bsic/*•

.re.amos 1ml de soluci,n de $romato de *otasio K

2CrO

4 (ac) 0/1M # 1ml de 7icromato de *otasio

K 2Cr

2O

7 (ac) 0/1M en dos tubos de ensa#o' *or se*arado/

• Lue.o con una *i*eta medimos 0/2ml de NaOH (ac) 0/1M/

• .re.amos a la soluci,n de NaOH (ac) a ambas soluciones

hasta "ue uno de ellos cambie de color/

A&) En medi/ Bcid/*• .re.amos 1ml de soluci,n de $romato de *otasio

K 2CrO

4 (ac) 0/1M # 1ml de 7icromato de *otasio

K 2Cr

2O

7 (ac) 0/1M en dos tubos de ensa#o' *or se*arado/

• Lue.o con una *i*eta medimos 0/2ml de HCl(ac) 0/1M/

• .re.amos a la soluci,n de HCl(ac) a ambas soluciones

hasta "ue uno de ellos cambie de color/



A& C/m2r/4aci1n de la reversi4ilidad*• $on las soluciones "ue cambiaron de color en los *untos /1

# /2/

• l tubo /1 a.re.amos .ota a .ota 0/2 ml de HCl(ac) hasta

"ue &ol&i, a su coloraci,n anterior/• l tubo /2 se le a.re.o 0/2 ml de NaOH (ac) hasta "ue

&ol&i, a su coloraci,n anterior/

/ e&ersibilidad entre el cloruro de hierro III9 # el >iocianato de*otasio:

−¿↔( FeSCN )(ac)+2

Fe(ac)+3 +SCN (ac )

¿

• !n un &aso de *reci*itado a.re.amos 20ml de a.ua

destilada # a<adir 2 .otas de FeC l3 # otras dos .otas de

KSCN / La soluci,n resultante la tras&asamos en tubos de

ensa#o con i.ual &olumen/ 3e obser&a el color rojo intenso

característico del ion ( FeSCN )(ac )+2

/

• %samos el *rimer tubo como *atr,n o est+ndar/

• l se.undo tubo a<adimos J .otas de soluci,n de KSCN /

O4servam/s c1m/ el c/l/r r// se ./rna mBs /sc0r/, lareacci1n se va >acia la derec>a (&

• <adimos al tercer tubo J .otas de FeC l3 / O4servam/s

c1m/ el c/l/r r// se ./rna mBs in.ens/, la reacci1n seva >acia la derec>a (&

• l cuarto tubo a.re.amos 0/J. de cristales de cloruro de

*otasio/ N/ se 20d/ /4servar 0n cam4i/ n/.a4le en él&

& De.erminaci1n c0an.i.a.iva de la c/ns.an.e dee30ili4ri/ median.e el mé./d/ c/l/rimé.ric/

INDICACIONES*

• La concentraci,n del ion >iocianato de hierro III9 K ( FeSCN )(ac )+2

se

determina *or una tcnica de i.ualaci,n de colores/



• %na &eE conocida la concentraci,n del ion ( FeSCN )(ac)+2

se *uede

calcular la concentraci,n de los dem+s com*onentes en e"uilibrio:

−¿↔( FeSCN )(ac)+2

Fe(ac)+3

+SCN (ac )¿

• *artir de las concentraciones iniciales # los &ol4menes em*leados de

las soluciones de FeC l3 # KSCN se *uede calcular la concentraci,n

inicial de los iones Fe(ac)+3

#−¿

SCN (ac )¿ res*ecti&amente/

• La e*eriencia *lantea "ue siem*re se utiliEara un eceso de ion Fe(ac)+3

así el reacti&o limitante siem*re ser+ el ion −¿SCN ( ac )¿ / La concentraci,n

del ion Fe(ac )+3

&ariara' mientras "ue la concentraci,n del ion−¿

SCN (ac )¿

ser+ constante/

• La &ariaci,n de la concentraci,n del ion Fe(ac)+3

se obser&o *or la

dierencia en la intensidad del color rojo "ue se dbe a la ormaci,n del

ion com*lejo ( FeSCN )(ac)+2 ¿ / La concentraci,n del ion >iocianato de

hierro en e"uilibrio ser+ la misma "ue la concentraci,n inicial del

−¿SCN (ac )

¿ /

• !s necesario su*oner "ue la reacci,n en el *rimer tubo lle.o acom*letarse # "ue este ser+ el est+ndar "ue se tiene *ara determinar la

concentraci,n del ion ( FeSCN )(ac)+2

en los dem+s tubos' como la

intensidad de color de*ende de este ion # de la *roundidad del lí"uido'se *uede i.ualar el color del tubo est+ndar con el de los tubos'

etra#endo li"uido del tubo est+ndar/

PROCEDIMIEN"O*



!n cinco tubos de ensa#o lim*io # seco rotulamos con los n4meros deluno al cinco' a<adimos 5/0ml de soluci,n de >iocianato de *otasio

KSCN 0/002M cada uno/

Lue.o a<adimos 5/0ml de FeC l3(ac) 0/2M al tubo 1' este ser+ el tubo

est+ndar/

Are*aramos una soluci,n de FeC l3(ac) 0/08M a *artir de la soluci,n

0/2M medimos 10/0ml de FeC l3(ac) 0/2M # se com*leta con a.ua

destilada hasta 25ml # lle&ar a un &aso de *reci*itado *ara meEclar bien'etrajimos 5/0ml # lo &ertimos al tubo n4mero 2/

7e esta soluci,n medimos 10ml # lo &ertimos a la *robeta lim*ia # seca*ara *re*arar la soluci,n de 0/0J2M descartar la soluci,n "ue "ueda enel &aso9' com*letar la *robeta con a.ua destilada hasta 25ml

meEclamos bien # se*aramos 5ml # lo &ertimos en el tubo n4mero J/ Medimos nue&amente 10ml de la soluci,n anterior # desechamos elresto *ara *re*arar la soluci,n de 0/0128M' &ertimos a una *robeta #a.re.amos hasta 25ml se*aramos 5ml # &ertimos al tubo n4mero /

Medimos nue&amente 10ml de la soluci,n anterior # desechamos elresto *ara *re*arar la soluci,n de 0/00512M' &ertimos a una *robeta #a.re.amos hasta 25ml se*aramos 5ml # &ertimos al tubo n4mero 5/7esechamos el resto/

3e*aramos el tubo 1 # 2 *ara en&ol&erlos en *a*el blanco # mirandohacia abajo a tra&s de los tubos "ue estaban diri.idos a una uente deluE blanca diusa/ !trajimos las cantidades necesarias *ara i.ualar loscolores/

7el mismo modo con el tubo 1 # J/ Lue.o con el tubo 1 # ' *or ultimocon el tubo 1 # 5/ notamos las alturas de los lí"uidos/

DA"OS Y CALCULOS*

3e determin, la raE,n de alturas e*erimental de cada *ar' di&idiendo lasalturas del tubo 1 entre la altura del tubo 2' J' ' 5/ 3iendo 1NiO1/

û La concentraci,n del ion −¿SCN (ac )

¿ en los 5 tubos ser+ dierente a 0/002M

debido a "ue se dilu#o a.re.ando 10ml de a.ua destilada como elnue&o &olumen es el doble entonces la nue&a concentraci,n ser+0/001M/

û Multi*licando la raE,n de es*esor del lí"uido *or la concentraci,n del ion

−¿SCN (ac )

¿ se calculo la concentraci,n del ion com*lejo ( FeSCN )(ac)+2

en el

e"uilibrio/



!m*leando las concentraciones halladas en cada caso *rocedemos arealiEar los c+lculos *ara encontrar las constantes de e"uilibrio/

−¿↔ ( FeSCN )(ac )+2

Fe

(ac

)

+3 +SCN (ac

)

¿

;i4li/=raF5a

htt*:NNes/PiFi*edia/or.NPiFiN!"uilibrio"uR$JR7mico htt*:NNPPP/mono.raas/comNtrabajosSJNe"uilibrio-"uimicoNe"uilibrio-"uimico/shtml

a#mond $han. TQuímicaU' 10ma edici,n' McGraP HillInteramericana' Mico 2010

>eodore L/ BroPn' H/ !u.ene Lema#' )r/ C Bruce !/ Burstein/TQuímica' La $iencia $entralU/ Arentice Hall Mico/ 1((8

http://es.wikipedia.org/wiki/Equilibrio_qu%C3%ADmico

http://www.monografias.com/trabajos73/equilibrio-quimico/equilibrio-quimico.shtml




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informe n8 quimica general

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