LABORATORIO DE QUÍMICA GENERAL INFORME N°9 TEMA: EQUILIBRIO QUÍMICO Y CONSTA CONSTANTE NTE DE EQUILIBRIO. SEMESTRE: 2014-I. HORARIO: Lunes 1:00 a 3:00 P. P.M. PROFESOR: DEZA MARTI, ELIZABET. ELIZABET. INTEGRANTES: ARANA !LORES, "ICTOR: "ICTOR: 1#1$000% AZABACE "ILLAR, DYAN DYAN CATERINE: CATERINE: 1#1$00&& 1#1$00&& ESPINOZA MOLINA, EOCLIDES: EOCLIDES: 1#1$00%0 ESPINOZA S'NCEZ, S'NCEZ, DIE(O !ERNANDO ALE)ANDER: ALE)ANDER: 1#1$0110 1#1$0110
FACULTAD: INGENIERÍA INDUSTRIAL. ESCUELA: INGENIERÍA INDUSTRIAL. FECHA DE ENTREGA: %3 *e +un- *e %01#.
1. OBJETIVOS: •
Estudiar cualitativamete u sistema e e!uili"ri#
•
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Determiar cuatitativamete las es$ecies $resetes e u sistema e e!uili"ri# Esta"lecer ua e%$resi& matem'tica !ue relaci#e las catidades de las es$ecies e e!uili"ri#.
2. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL: A) R!"#$%$&$'(' *" & +&,"-", ' $"", /III) 0 & *$,+$((*, ' ,*(#$, (ara est# )icim#s u e%ame cualitativ# de la reacci&* +e,ac/ , SN-ac/ +eSN/,2ac/ •
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(rimer# c#l#cam#s e u vas# de $reci$itad# #tas de s#luci#es de +el 3 SN res$ectivamete de l#s #ter#s
Des$u5s adici#am#s 20 mL de aua destilada
Lue# c# a3uda de la $i$eta trasvasam#s catidades iuales de la s#luci& resultate a cuatr# tu"#s de esa3# 3 #"servam#s !ue $#se6a u c#l#r r#7# sare
2
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T#mam#s el $rimer tu"# c#m# $atr&
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A8adim#s al seud# tu"# #tas de s#luci& de SN
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N#tam#s !ue la ueva s#luci& se t#r& m's #scura
Des$u5s t#mam#s al tercer tu"# 3 le aream#s #tas de s#luci& de +el. N#tam#s !ue el c#l#r vari& m6imamete
3
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(ara el cuart# tu"# a8adim#s u#s cristales de cl#rur# de $#tasi# 3 aitam#s
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E esta #casi& la s#luci& resultate 9ue m's clara !ue la de $atr&
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+ialmete c#m$aram#s el c#l#r de cada ua de las s#luci#es c# res$ect# al $rimer tu"# em$lead# la lu: "laca di9usa c#rr#"#r'd#se uestras $rimeras #"servaci#es.
2y
3
4
4y
B) D*"$(+$3 +-(*$*(*$!( ' &( +,#*(* ' 4-$&$%"$, '$(* & 5*,', +,&,"$5*"$+,. •
(ara em$e:ar a8adim#s ;.0 mL de +el 0.2< al $rimer tu"# el cual ser' uestr# tu"# $atr& al seud# tu"# le $#em#s l# mism# $er# a 0.02< 3 al tercer# de iual maera $er# c# 0.012=<. Estas di9erecias s# a$reciadas e las di9eretes t#alidades de la s#luci#es
N&tese !ue $ara $re$arar las s#luci#es de 0.02< 3 0.012=< se utili:& relaci&* M1 x V1 = M2 x V2
(ara 0.02<* Utili:ad# 4.0 mL de la s#luci& de 0.2< 3 2; mL de aua destilada 0.2< % 4.0 mL > <2 % 2; mL <2 > 0.02< (ara 0.012=<* 0.02< % 10.0 mL > < % 2; mL < > 0.012=<
5
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Lue# c# ua $i$eta le adici#am#s ;.0 mL de ti#ciaat# de $#tasi# SN/ 0.002< a cada u#
•
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# l# !ue #"tuvim#s s#luci#es de c#l#r r#7# #scur#
Des$u5s c#m$aram#s el c#l#r de cada s#luci& c# la a3uda de la lu: "laca di9usa
(er# c#m# se $uede a$reciar # se $uede distiuir mu3 "ie las di9eretes t#alidades $#r ell# se$aram#s l#s tu"#s c# $a$el "lac# 3 c#m$aram#s
6
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Lue# e%traem#s c# la $i$eta $arte de la s#luci& del tu"# est'dar )asta !ue lleue a teer el c#l#r del tu"#
Re$etim#s l# mism# $ara c#m$arar el tu"# 1 3 2 $er# esta ve: se ir' aread# s#luci& al tu"# u# )asta llear al c#l#r del tu"# 2 +ialmete $ara )allar la c#state de e!uili"ri# reali:am#s l#s c'lcul#s c#rres$#dietes !ue #s idica la u6a* 1/ Relaci& de alturas Usarem#s* (ara l#s tu"#s 2 3 1*
R$ 6 2 7 1 Ri > 2. cm ? ;.2 cm Ri > 0.44
(ara l#s tu"#s 3 1* 7
Ri > .@ cm ? ;.2 cm Ri > 0.@ 2/ #cetraci& del i# c#m$le7# +eSN/,2 e el e!uili"ri# Em$leam#s*
8/FSCN)2/4-$&$%"$,) 6 R$ ; 8SCN </$$+$(&)
(ara el tu"# 2* B+eSN/,2C > 0.44 % 0.001< B+eSN/,2C > 0.00044 < (ara el tu"# * B+eSN/,2C > 0.@ % 0.001< B+eSN/,2C > 0.000@ < / #cetraci& del i# +e,ac/ e e!uili"ri# A$licam#s*
8F=/4-$&$%"$,) 6 8F=/$$+$(&) < 8/FSCN)2
(ara el tu"# 2* B+e,Ce!uili"ri#/ > 0.01@< 0.00044< B+e,Ce!uili"ri#/ > 0.01;;@< (ara el tu"# * B+e,Ce!uili"ri#/ > 0.01@< 0.000@< B+e,Ce!uili"ri#/ > 0.01;1< 4/ #cetraci& del i# SN-ac/ e e!uili"ri# Usam#s*
SCN<
(+
6 FSCN2 < SCN<
$$+$(&
(ara el tu"# 2* BSN-Cac/ > 0.001< 0.00044< BSN-Cac/ > 0.000;@< (ara el tu"# * BSN-Cac/ > 0.001< 0.000@< BSN-Cac/ > 0.0001< ;/ E%$resi& adecuada $ara la c#state de e!uili"ri#
8
(ara )allar la e%$resi& c#rrecta de la c#state de e!uili"ri# #s "asam#s e la reacci& iicial*
F=/(+) SCN
/FSCN)2/(+)
c#cluim#s* Ke [/FSCN)2] [F=]
alculam#s su val#r (ara el tu"# 2* e!
0.00044
0.01;;@ % 0.000;@ e! > ;0 (ara el tu"# * e!
0.000@
0.01;1 % 0.0001 e! > 14;
=. DISCUSI>N DE RESULTADOS: E la determiaci& de la reversi"ilidad e%$erimet# A/ # se c#siui& verter la misma catidad de la s#luci& $re$arada e el vas# de $reci$itad# a l#s cuatr# tu"#s de esa3# 3a !ue s#l# se !uis# a$r#%imar sus v#lFmees E la determiaci& de la c#state de e!uili"ri# e%$erimet# / $rimer# se tu"# c#m$arar el tu"# 1 c# el 3a !ue # se a$recia"a ra di9erecia etre el 1 3 2 Se sa"e !ue la c#state de e!uili"ri# de$ede s#l# de la tem$eratura 3 es ide$ediete de las c#cetraci#es de l#s reactates # $r#duct#s B1C. E la e%$eriecia se #"tuv# c#states di9eretes etre c# l#s tu"#s 2 3 3a !ue al m#met# de #"teer las alturas se em$le& el m5t#d# c#l#rim5tric# el cual # es e%act# 3a !ue #s uiam#s $#r uestra $erce$ci& visual.
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?. RECOMENDACIONES: •
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•
Numerar l#s tu"#s de esa3# u #tr# material !ue se ri7a a alF #rde $ara as6 evitar c#9usi#es 3 resultad#s # desead#s Al m#met# de c#m$arar l#s tu"#s $#r c#l#rimetr6a se rec#mieda ev#lverl#s e u $a$el "lac# d'd#les la 9#rma de "i#culares 3 c#l#carl#s 9rete al 9lu#rescete $ara !ue se a$recie me7#r la di9erecia de t#alidad etre ell#s Al m#met# de sacar #tas del $atr& 5stas # se de"e desec)ar si# c#servar e u vas# de $reci$itad# $ara v#lverlas a arear al $atr& e cas# de !ue )a3am#s retirad# m's #tas de las ecesarias $ara #"teer el c#l#r desead# Al m#met# de reali:ar las s#luci#es se de"e tratar de #"teer v#lFmees c#m# l#s #"teid#s de maera te&rica Las c#cetraci#es de"e ser las c#rrectas 3a !ue alua variaci& de 5stas c#ducir6a a u err#r.
@. CONCLUSIONES: Durate la $r'ctica de la"#rat#ri# 3 lue# de reali:ar l#s e%$erimet#s lleam#s a las siuietes c#clusi#es* •
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Al aumetar las sustacias 3a sea reactates # $r#duct#s el e!uili"ri# se des$la:a )acia la i:!uierda # derec)a seF d#de se ecuetre el de9ect# (rici$i# de Le )atelier/ La c#state de e!uili"ri# s#l# se altera cuad# se a9ecta la tem$eratura de la reacci& La c#l#rimetr6a # es u m5t#d# rec#meda"le 3a !ue de$ede de la aude:a visual del #"servad#r. La e%$resi& matem'tica !ue relaci#a las catidades de las es$ecies e e!uili"ri# se llama +,#*(* ' 4-$&$%"$, /4) 3 se de9ie c#m#* (ara ua reacci& aA, "
Ke [D]d
c , dD
[C]c
A
a
. CUESTIONARIO: 10
1. E;&$4- 4-5 +,#$#* &( *5+$+( +,&,"$5*"$+( #siste e #"teer c#cetraci#es iiciales !ue lue# $#r c#m$araci& de c#l#res de las s#luci#es e l#s tu"#s de esa3# se #"tiee la di9erecia de alturas. ##cied# es#s dat#s es $#si"le calcular la c#cetraci& $ara cual!uiera de sus derivad#s de las reacci#es reali:adas e s#luci#es m's diluidas.
2. C-& #" &( +,+*"(+$3 4-$&$%"$, '& $, +,&, /FSCN) 2 /(+) & *-%, ", 2 Hallad# la c#cetraci& del i# c#m$le7# +eSN/,2ac/ de la reacci&* +e,2
,
SN-
+eSN,2
Llevad# al e!uili"ri#. 0.01@
0.001
0
-%
-%
%
001@ - %
0001 - %
%
Se #"tuv# e la e%$eriecia !ue e el tu"# 2 la c#state de e!uili"ri# era > ;0 3 e la reacci&* > % ? 0.01@ %/ 0.001 %/
;0 > % ? 0.01@ %/ 0.001 %/
> B+eSN/,2ac/C > 0.00044 <
=. C-& #" &( +,+*"(+$3 & 4-$&$%"$, '& $, SCN < & *-%, ", =
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Se tiee*
BSN-Cac/ > B+eSN,2C - BSN-Ciicial/ BSN-Cac/ > 0.001< 0.000@< BSN-Cac/ > 0.0001<
?. Q-5 $,"(+$3 ",,"+$,( &( +,#*(* ' 4-$&$%"$, ,%*$'( E eeral la c#state de e!uili"ri# a3uda a $redecir la direcci& !ue seuir' ua me:cla de reacci& $ara l#rar el e!uili"ri# 3 tam"i5 $ermite calcular las c#cetraci#es de reactiv#s 3 de $r#duct#s ua ve: alca:ad# el e!uili"ri#. B2C
@. C-& ' &,# !(&,"# ' &(# +,#*(*# ' 4-$&$%"$, 4- # '( ( +,*$-(+$3 ""#*( -( "(++$3 4- #* # +"+( ' +,&*("# F-'(*. () 6 1 ; 1 %) 6 1 ; 12 +) 6 1 ; 1? ') 6 1 ; 1<@ Se sa"e !ue la c#state de e!uili"ri# / e%$resa la relaci& !ue )a3 etre las c#cetraci#es de l#s $r#duct#s 3 reactates BC etre ma3#r sea su val#r sii9ica !ue la c#cetraci& de l#s $r#duct#s aumetaJ $#r l# tat# $ara l#s val#res de !ue #s da e las alterativas dir6am#s !ue > 1 % 104 es el !ue se a$r#%ima m's a re$reseta ua reacci& !ue est' m's cerca de c#m$letarse. R$ta* c/ > 1 % 104
K. BIBLIOGRAFÍA: B1C )tt$*??es.Kii$edia.#r?Kii?#stateMdeMe!uili"ri# B2C HANG R3m#d. Qu/a, */a e*2n.
12
