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LEY DE EQUILIBRIO QUÍMICO Y PRINCIPIO DE LE CHATELIERBleidys Rodriguez Gallego y Cristian Vargas Rubio Estudiantes del programa de Farmacia, semestre N° 3, Grupo 5 Docente: Atilano Pastrana Martínez Práctica realizada el 20/1/2021 ; Informe entregado el 27/1/RESUMEN En la siguiente practica de labor...

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LEY DE EQUILIBRIO QUÍMICO Y PRINCIPIO DE LE CHATELIER Bleidys Rodriguez Gallego y Cristian Vargas Rubio Estudiantes del programa de Farmacia, semestre N° 3, Grupo 5 Docente: Atilano Pastrana Martínez Práctica realizada el 20/1/2021; Informe entregado el 27/1/2021 RESUMEN En la siguiente practica de laboratorio se demostraron los resultados experimentales evidenciados a través del laboratorio virtual que se basó en verificar y determinar el principio de le chatelier aplicado en un sistema en equilibrio, es decir, aclarar conceptos tales como equilibrio, desde un enfoque de investigación y explicaciones teóricas, para demostrar experimentalmente por medio de este. Este informe se llevó a cabo con la ayuda de una herramienta virtual llamada chemcollective.org, logrando ejecutar la simulación, para a partir de allí obtener los datos experimentales y consiguientes a esto, aplicar unos cálculos y demostrar, comprendiendo la práctica de Equilibrio Químico. Palabras claves: Equilibrio químico, Temperatura, procesos, principio de Le Chatelier. ABSTRACT In the following laboratory practice, the experimental results evidenced through the virtual laboratory were demonstrated, which was based on verifying and determining the principle of le chatelier applied in a system in equilibrium, that is, clarifying concepts such as equilibrium, from a research approach and theoretical explanations, to demonstrate experimentally by means of this. This report was carried out with the help of a virtual tool called chemcollective.org, managing to execute the simulation, from there to obtain the experimental data and then to this, apply some calculations and demonstrate, understanding the practice of Chemical Equilibrium. Keywords: Chemical balance, temperature, processes, principle of Le Chatelier 1. INTRODUCCIÓN

Los reactivos y los productos no tienen ningún

El equilibrio químico es el estado en el que las

cambio neto en el tiempo. Normalmente, este

actividades químicas o las concentraciones de

sería el estado que se produce cuando una reacción reversible evoluciona hacia adelante 1

Informe de laboratorio 2021

aA + bB ⇌cC +dD

en la misma proporción que su reacción inversa. La velocidad de reacción de las

En una reacción química, cuando los reactivos

reacciones directa e inversa por lo general no

se mezclan en un recipiente de reacción (con

son cero, pero, si ambas son iguales, no hay las

calefacción, si es necesario), la totalidad de los

concentraciones de los reactivos o productos.

reactivos no se convierten en los productos.

Este proceso se denomina equilibrio dinámico.

Después de un tiempo (que es relativo a los

En el equilibrio químico las velocidades de la

compuestos que constituyen la mezcla), las

reacción directa e inversa son iguales y las

reacciones opuestas, pueden alcanzar iguales

concentraciones

los

velocidades de reacción, creando un equilibrio

productos permanecen constantes. Para que

dinámico en el que la relación entre los

cambios

netos

en

de

cualquiera

los

de

reactivos

y

esto suceda la reacción debe suceder a una temperatura

y

presión

constante

en

reactivos y productos será fija.

un

recipiente cerrado en el que ninguna sustancia

Factores que afectan el Equilibrio

pueda

Existen varios factores que pueden alterar el

entrar

o

salir.

estado 2. MARCO TEÓRICO

indica

el efecto

cuantitativo

de

según el principio de Le Chatelier, que establece lo siguiente: Si se modifica alguno de los factores capaces

principio de la ley de le chatelier. Este principio

de alterar el equilibrio químico (temperatura,

afirma que cuando un sistema en equilibrio se

presión, concentración) el sistema se desplazará

somete a un cambio, el equilibrio se desplazara

de manera de contrarrestar la modificación.

en el sentido que neutralice dicho cambio. De

Efecto de la temperatura: Un aumento de la

acuerdo con esto, un cambio en cualquiera de

temperatura causará un desplazamiento del

los factores que intervienen en la reacción, tales la

más

equilibro se pude predecir cualitativamente

de una ley más general, conocida como el

temperatura,

los

manera en que estos factores pueden alterar el

la

ley puede considerarse como un caso especial

la

químico,

concentración de los reactivos o productos. La

concentración sobre el equilibrio químico. Esta

como

equilibrio

importantes son la temperatura, la presión y la

La ley del equilibrio químico es una expresión que

del

presión

y

equilibrio en el sentido de la reacción que

la

absorba

concentración, provocara un desplazamiento del

calor,

es

decir,

en

el

sentido

endotérmico de la reacción. Por el contrario, una

equilibrio de tal modo que se neutraliza el efecto

disminución en la temperatura causará un

del cambio en la reacción. 2

Informe de laboratorio 2021

desplazamiento en el sentido exotérmico de la

 AgNO3 6 M

reacción.

 H2O Destilada

Efecto de la presión: Si aumenta la presión, el

5. PROCEDIMIENTO

equilibrio se desplazará hacia el lado de la

INICIO

reacción donde haya menor número de moles gaseosos, contrarrestando de esta manera la disminución

de

volumen.

Si

la

Leer la guía de Equilibrio químico y Dirigirse al simulador chemcollective, en soluciones seleccionar agua destilada, CoCl2 1 M y llevarlo al espacio de trabajo.

presión

disminuye, ocurrirá lo contrario. Efecto de la concentración: El aumento de la concentración de los reactivos causará un desplazamiento

del

equilibrio

hacia

la Nos dirigimos a los materiales de vidrio y seleccionamos un Matraz Erlenmeyer de 250 mL y una pitea de 25 mL

formación de productos. Un aumento en la concentración de productos determinará un desplazamiento

del

equilibrio

hacia

la

formación de reactivos. La disminución en la Tomamos 25 mL de solución de CoCl2 1 M y la añadimos en el Erlenmeyer, junto con 25 mL de agua destilada

concentración de reactivos o productos causa un desplazamiento hacia la formación de mayor cantidad

de

reactivos

o

productos,

respectivamente. 3. OBJETIVOS

Posteriormente nos dirigimos a las opciones de soluciones y seleccionamos el HCl 12 M, con la ayuda de la pipeta adicionar 1 mL a la solución preparada anteriormente, seguir incorporando hasta notar cambio de color

 Estudiar el equilibrio químico de sistemas a distintas temperaturas.  Demostrar el principio de Le Chatelier a un sistema en equilibrio.

Una vez observemos cambio de color, determinar los valores de las concentraciones Molar de las soluciones en el visor de propiedades

4. MATERIALES Y REACTIVOS  Erlenmeyer  Mechero  Pipeta

Determinar el valor de volumen total y anotar los valores obtenidos en la hoja de reporte

 CoCl2 1 M  HCl 12 M 3

Informe de laboratorio 2021

FIN

Figura 1. Diagrama INICIO INICIO

Se configura un sistema en equilibrio de forma similar al del anterior experimento

En el menú de soluciones seleccionar agua destilada y la solución de CoCl2 1M

Nos dirigimos a soluciones y seleccionamos AgNO3 6 M llevarlo al espacio de trabajo, con una pipeta añadir 1 mL a la solución en equilibrio

Nos dirigimos a los materiales de vidrio y seleccionamos un matraz Erlenmeyer de 250 mL y una pipeta de 25 mL

Seguir incorporando el AgNO3 hasta observar cambios en la coloración de la solución. Posteriormente preparar una solución 0,5 M de CoCl2 a partir de CoCL2 1 M y agregue 10 mL de HCL 12 M

Tomamos 25 mL de solución de CoCl2 1 M y lo agregamos al Erlenmeyer junto con 25 mL de agua destilada, nos aseguramos de tener una temperatura de 35 ℃

Incorporamos a la solución 1 mL de HCl 12 M y seguimos adicionando el ácido hasta notar cambios en la coloración de la solución preparada.

Ajustar la temperatura a 80 ℃ , observamos cambios. Posteriormente configurar un sistema en equilibrio similar al del experimento A, se le adiciona agua destilada y observamos los resultados obtenidos

Una vez se observe el cambio de color, determinar el volumen total alcanzado por la solución y anotar los valores obtenidos en la hoja de reporte

Tomar los valores obtenidos y anotarlos en la hoja de reporte.

FIN FIN

Figura 2. Diagrama de flujos. [Autor] 4

Informe de laboratorio 2021

¿Cuántos mL de AgNO3 fueron necesarios para

Figura 3. Diagrama de flujos. [Autor]

causar un cambio de color? _66 mL_ 6. DATOS Y OBSERVACIONES

¿Cuál es el color de la solución de CoCl2 después de agregar HCl a 25 °C: _Rojo_

HOJA DE REPORTE



Experimento A

¿Cuál es el color de la solución de CoCl2 a 40 °C: _Azul_

¿Cuál es el color de la solución de CoCl2? -



_Rojo_

¿Cuál es el color de la solución antes de agregar agua? _Morado_

¿Cuántos mL de HCl 12 M fueron necesarios



para causar un cambio de color? _20 mL_

¿Cuál es el color de la solución después de agregar agua? _Rojo_

¿Cuál es el color de la solución de CoCl2 después de agregar HCl: __Azul__

7. CÁLCULOS Y RESULTADOS

Volumen Total para cambio de color: _125 mL

1. Calcule el valor de la constante de

Temperatura del experimento: 25°C

equilibrio del equilibrio del experimento

Especies presentes en el equilibrio 

A.

Co(H2O)6 2+: _0.0266823 M_

6.90673 ¿ ¿ ¿4 [ 0.0266823] ۰¿ [0.173318] K= ¿

-



Cl : _6.90673 M_



CoCl42-: _0.173318 M_

Experimento B ¿Cuántos mL de HCl 12 M fueron necesarios

2. Calcule el valor de la constante de

para causar un cambio de color de la solución de CoCl2? __13 mL_

equilibrio del equilibrio del experimento

Volumen Total para cambio de color: _120 mL

B. 6.15227 ¿ ¿ ¿4 [ 0.0153391] ۰¿ [0. 211934] K= ¿

Temperatura del experimento: _35° C_ Especies presentes en el equilibrio 

Co(H2O) 62+: _0.0153391 M _



Cl- : _6.15227 M_



CoCl42- : _0.211934 M _

Experimento C

3. Explique hacía que dirección corrió el equilibrio en cada uno de los siguientes casos:

¿Cuál es el color de la solución de CoCl2

a. Agregar AgNO3= Reactivos

después de agregar HCl? Un poco más oscuro 5

Informe de laboratorio 2021

b. Incrementar la temperatura= Productos

exista una reacción química para que exista un

c. Agregar agua= Reactivos

equilibrio químico, sin reacción no sería posible,

4. Explique para en el experimento 3,

además de que el equilibrio químico se puede

relacionado

la

ver afectado por diversos factores como lo son

temperatura de acuerdo a la dirección en que

la temperatura, presión y la concentración de los

corrió

reactivos.

la

con

la

reacción

variación era

de

exotérmica

o

endotérmica.

10. BIBLIOGRAFÍA

Teniendo en cuenta que cuando se le suministra

[1] Fisicoquímica. Equilibrio Químico.

calor a la reacción esta hace que los reactivos

[Internet]. Consultado el 24 de enero de 2021.

vayan hacia los productos, entonces se podría

Disponible en:

decir que es una reacción endotérmica.

http://redinvestigadoresquimicaupelipm.blogspo t.com/p/blog-page_10.html#:~:text=El

9. CONCLUSIÓN

%20equilibrio%20qu%C3%ADmico%20es En esta práctica de laboratorio se logo cumplir

%20el,cambio%20neto%20en%20el

con los objetivos de demostrar y estudiar el

%20tiempo.&text=Este%20proceso%20se

principio de Le chatelier, cuando se introduce

%20denomina%20equilibrio%20din

una modificación en un sistema en equilibrio, la

%C3%A1mico.

reacción se mueve en la dirección necesaria para compensar el aumento o la disminución de

[2] ibero. Equilibrio químico y ley de Chatelier.

la concentración del reactivo hacia el producto.

[Internet] Consultado el 24 de enero de 2021.

Logrando demostrar que existe un equilibrio

Disponible en:

entre reactivos y productos. También podemos

https://ibero.mx/campus/publicaciones/quimanal

concluir que el Equilibrio químico es como se

/pdf/4equilibrioquimico.pdf

denomina

reversible

[3] Wikipedia. Principio de Chatelier. [Internet]

cuando se observa que las cantidades relativas

Consultado el 24 de enero de 2021. Disponible

de dos o más sustancias permanecen constantes,

en:

es decir, el equilibrio químico se da cuando la

https://es.wikipedia.org/wiki/Principio_de_Le_

concentración de las especies participantes no

Ch%C3%A2telier

a

cualquier

reacción

cambia, de igual manera, en estado de equilibrio

ANEXOS

no se observan cambios físicos a medida que Cuestionario

transcurre el tiempo; siempre es necesario que 6

Informe de laboratorio 2021

1. Enuncie el principio de Le Chatelier.

OH ¿ −¿ ¿¿ ¿ ¿2 ¿ CO 3 ¿ 2−¿ ¿ ¿ ¿ K=¿

¿Cómo se relaciona con esta práctica? El Principio de Le Chatelier establece que, si un sistema en equilibrio se somete a un cambio de condiciones, éste se desplazará hacia una nueva posición a fin de contrarrestar el efecto que lo perturbó y recuperar el estado de equilibrio. Se relaciona con la práctica, debido a los 

procesos experimentales realizados en esta.

2 Na2CO3(s) ↔ Na2CO3(s) + CO2(g) + H2O(g)

2. Represente mediante formula estructural

K = CO2 ∙ H2O

el ion cobalto hexahidratado e indique la



Cu(s) + 2 Ag+ ↔ Cu2+ + Ag(s)

carga que presenta el cobalto Cu2 ¿ +¿ ¿¿ ¿ Ag ¿ +¿ ¿¿ ¿ ¿ ¿ ¿ K=¿ 4. Explica el significado de Kc y Kp e indica

Figura 4. El ion cobalto representa una carga negativa.

la diferencia entre ellas K p=¿

3. Escriba la expresión de la constante de

y de los reactivos en equilibrio.

equilibrio para las siguientes reacciones 



K C =¿

NO(g) + 1/2 O2(g) ↔ NO2(g)

K=

Es la porción entre reactivos y

productos en el equilibrio químico, así:

[ NO 2] [ NO ]۰ [ O 2]1 /2



Cuando la

2-

Es la presión parcial de los productos

-

Ca(OH)2(s) + CO3 ↔ CaCO3(s) + 2 OH

K C >1, en el equilibrio resultante

mayoría

de

los reactivos se han

convertido en producto. 7

Informe de laboratorio 2021



Cuando

KC→ ∞ ,

en

el

equilibrio

prácticamente solo existen los productos. 

Cuando

K C...