Universidad del Valle de Guatemala Colegio Universitario Química General Auxiliar: Juan Manuel Gonzales Practica No. 13 EQUILIBRIO QUÍMICO Oscar Alessandro Reyes Lico Carnet: 09565 Sección: 21 Mesa No. 9 Fecha: 19/10/2009 Sumario: En esta práctica se comprobó la teoría de Le Chateliessr del equilibrio químico, para esto se realizaron tres distintos experimentos, el primero se hizo reaccionar el SbCl3 con agua destilada, dejando que la reacción quedara en equilibrio, luego se altero el equilibrio agregándole HCl y luego agua destilada, obteniendo que cuando se le agregaba agua este formaba un precipitado de SbClO. En el segundo experimento se hizo reaccionar FeCl3 con NH4SCN y se separo en cuatro tubos de ensayo, al primero se le agrego más FeCl3, al segundo se le agrego NH4SCN, al tercero se le agrego NH4Cl y al cuarto no se le altero para que fuera la muestra, teniendo así distintos tonos y concentraciones. Por último en el experimento 3 se hizo reaccionar NH3 con agua destilada la cual se dividió en dos partes, en la primera se agrego NH4Cl y luego cloruro de magnesio, mientras que en la segunda solo se le agrego cloruro de magnesio haciendo que se formara un precipitado, por lo que se pudo concluir que los iones Mg+2 no afectan el equilibrio de la reacción del amónico con el agua, pero estos pueden aprovechar los iones hidróxilos si están favorecidos en productos para formar Mg(OH)2. Observaciones cálculos y resultados: Tabla 1: Observaciones el experimento 1: Reactivo 1 Reactivo 2 Agua SbCl3 destilada Agua SbCl3 destilada Tabla 2: Observaciones del experimento 2: Reactivo 1 Reactivo 2 Solución de FeCl3 reacción 2 Solución de NH4SCN reacción 2 Solución de NH4Cl reacción 2 Solución de Sin alterar reacción 2 Tabla 3: Observaciones del experimento 3: Reactivo 1 Reactivo 2 Agua NH4CL destilada Agua MgCl2 destilada Reactivo 3 HCl Apariencia Liquido incoloro Agua destilada Se formo un precipitado blanco Resultado (Apariencia) Oscureció de su tonalidad inicial levemente Se oscureció de su tonalidad inicial Se enfrió la solución y se aclaro su tonalidad Se tiño de un color rojizo oscuro. Resultado (Apariencia) Presento una precipitación de color blanco pálido. La solución permaneció del mismo color, a la misma temperatura y no registro ningún cambio. Discusión: En la primera parte del experimento se pudo observar claramente que al agregar SbCl3 en agua este formaba un precipitado de color blanco que sugería la presencia de SbClO, pero este se desvanecía al agregarle HCL, ya que este último es un reactivo de la ecuación, haciendo que aumentara la concentración de productos por lo que para estabilizarse la reacción, se formaban los reactivos, pero al agregarle más agua este cambiaba las concentraciones de los reactivos haciendo que estos fueran mayores, por lo que volvía a parecer el precipitado de SbClO, para estabilizar la reacción. En la segunda parte se observo que en el tubo en el que se agrego FeCl3 se oscureció ligeramente respecto a la sustancia que no fue alterada, debido a que la concentración de reactivos era mayor a la de los productos por lo que aumentaban los productos. En el tubo que se agrego NH4SCN se oscureció bastante hasta llegar a un tono casi negro, por lo que al compararlo con la muestra y el tubo de FeCl3 se pudo deducir que la concentración de reactivos aumento de manera más drástica, esto pudo ser debido a que en la reacción se requiere más NH4SCN que FeCl3 para que reaccionen, haciendo que la concentración de esta favorezca más el lado de los productos que el FeCl3. Luego en el tubo que se agrego NH4Cl se pudo observar que la temperatura disminuyo enfriando el tubo de ensayo, además de hacer que la sustancia se aclare con respecto a la muestra, esto fue debido a que el NH4Cl aumento la concentración de los productos de la reacción, por lo que la reacción para estabilizarse genero reactivos, haciendo notar que los productos de la reacción desprenden colores más oscuros y fuertes que los de los reactivos. En la tercera parte se observo que al tubo de solución de hidróxido de amonio y agua en el que se agrego NH4Cl y luego MgCl2, siempre se mantuvo incoloro, esto se debe a que al disociarse en el agua los iones de Mg+2 no reaccionaron, porque no tuvieron con que reaccionar, mientras que al tubo de solución que solo se le agrego MgCl2 formo un precipitado blanco aunque difícil de ver, esto fue debido a que la reacción normalmente se encuentra favorecida en productos teniendo así iones OH− por lo que al disociarse el cloruro de magnesio, los iones de magnesio reaccionan con los iones hidroxilos formando Mg(OH)2, que es el precipitado que se observa, donde se ve que el MgCl2 es un compuesto que no afecta al equilibrio químico ya que este no participa en la reacción, sin embargo este puede aprovechar los hidroxilos creados por la reacción, pero no generar los suyos con los reactivos originales, por lo que no ocurre nada cuando la reacción esta favorecida en reactivos, porque no se generan iones hidroxilos. Conclusiones: • • Las reacciones bidireccionales se pueden manipular para que generen los reactivos o los productos, por medio de las cantidades que se mezclen de estos. Los iones Mg+2 no afectan el equilibrio de la reacción del amónico con el agua, pero estos pueden aprovechar los iones hidroxilos si están favorecidos en productos para formar Mg(OH)2. Apéndice: SbCl3 + H2O ↔ SbClO + 2HCl FeCl3 + 3NH4SCN ↔ 3NH4Cl + [Fe(SCN)]+2 NH3 + H2O ↔ NH+ + OH− Preguntas de la guía Explicar los efectos de cada uno de los siguientes cambios sobre la presión parcial del C2H4 en la mezcla en equilibrio resultante de la reacción, la cual es exotérmica de izquierda a derecha. C2H4(g) + H2(g) ↔ C2H6(g) a) Si Hay un aumento en la presión total: la reacción se vería favorecida en productos, generando así más C2H6(g). y se comprimiría su volumen. b) Si Hay un aumento en la temperatura: si se aumentara la temperatura la reacción se vería favorecida en reactivos debido que al agregar calor al sistema la reacción endotérmica puede llevarse a cabo. c) Si hay aumento en la presión parcial del H2: se vería favorecida en productos ya que para estabilizar la reacción, se formarían más C2H6(g) , para que la presión de los compuestos fuera estable. Ejercicio adicional ¿Cómo se prepara 1L de NaCl 0.225 m. La densidad de esta disolución es de 1.01 g/mL? V = 1 L = 1000 ml m = 0.225 mol/kg d = 1.01 g/ml PM NaCl = 58.5 g/mol d = ma / V ma = d*V ma = (1.01 g/ml) (1000 ml) ma = 1010 g = 1.01 kg ma = m*PM*Kg disolvente ma = (0.225 mol/kg) (58.5 g/mol) (1.01 kg) ma = 13.2941 g R// Es necesario pesar 13. 2941 g de NaCl para preparar la solución que piden.