Equilibrio quimico

1. Guías de Química General II 1
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA
FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA
DEPARTAMENTO DE QUIMICA
QUIMICA GENERAL II
GUIA DE LABORATORIO Nº 4
TEMA: EQUILIBRIO QUIMICO. FACTORES QUE AFECTAN EL EQUILIBRIO QUIMICO
TIEMPO: 1 HORA
I. INTRODUCCION
Prácticamente, todos los cambios o transformaciones químicas son más o menos reversibles en condiciones adecuadas,
rehaciendo las sustancias iniciales, porque la velocidad de reacción a la izquierda se hace igual a la velocidad de
reacción hacia la derecha; ambas reacciones continúan, pero el cambio neto es cero. El equilibrio químico se logra
cuando en un sistema dado, dos reacciones opuestas ocurren simultáneamente con la misma velocidad. Una vez
alcanzado el equilibrio, el sistema permanecerá así hasta que se produzca alguna perturbación que cambie las
condiciones.
El principio de Le Chatelier es una forma de predecir el desplazamiento del equilibrio en un sistema, el cual depende
del tipo de perturbación a que dicho sistema sea sometido. Según el principio de Le Chatelier, el sistema reaccionará
desplazando el equilibrio en el sentido en que disminuya el efecto perturbador. En otras palabras, cuando algún factor
externo perturba un sistema, que se encuentra en equilibrio; dicho equilibrio se pierde momentáneamente. El sistema
comienza entonces a reaccionar químicamente hasta que el equilibrio se restablece. Pero, en este nuevo estado de
equilibrio las condiciones son diferentes a las condiciones en que originalmente se hallaba el sistema. Se dice entonces
que el efecto perturbador ha sido causante de un desplazamiento del equilibrio, ya sea hacia la derecha o hacia la
izquierda, es decir, la reacción directa o la inversa se ven favorecidas.
Existen 3 formas de perturbar el equilibrio de un sistema químico:
a) Agregando o substrayendo un reactivo o producto del sistema.
b) Cambiando la presión o el volumen (cuando se trata de gases) del sistema.
c) Cambiando la temperatura del sistema.
En la presente práctica de laboratorio se trabajará con cambios en las cantidades de los reactivos ó productos (cambios
de las concentraciones) y con cambios de temperatura. El experimento Nº 1 se basa en el siguiente equilibrio en
disolución acuosa:
2 K2CrO4 + 2 HCl K2Cr2O7 + 2 KCl + H2O
Al disminuir la concentración de ácido HCl, añadiendo solución de KOH, el equilibrio se desplaza hacia la izquierda
y se forma cromato de potasio (K2CrO4), mientras que al acidificar, el equilibrio se desplaza a la derecha, hacia el
dicromato de potasio (K2Cr2O7).
Los experimentos Nº2 y Nº3 se basan en los colores característicos de los complejos de coordinación y en el equilibrio
siguiente:
[Co (H2O)6]+2
+ 4 Cl-
[COCl4]2-
+ 6 H2O.
rosado azul
La mayoría de los complejos están caracterizados por colores brillantes y fuertes, por lo que la variación de color es la
forma más sencilla de apreciar en forma cualitativa, la transformación de un complejo en otro, o la formación de uno
a partir de átomos ó moléculas sencillas.

2. Guías de Química General II 2
II. OBJETIVOS GENERAL Y ESPECIFICOS
1. Comprobar el desplazamiento del equilibrio químico cambiando la concentración de los reactivos y productos,
y variando la temperatura.
2. Desarrollar habilidades en el cuido, uso y manejo de materiales y reactivos de laboratorio.
III. CONTENIDOS PRINCIPALES
Esta práctica está relacionada con los siguientes contenidos de la unidad IV, Equilibrio Químico Molecular y
Equilibrio Ácido-Base:
 Estado de equilibrio.
 Constante de equilibrio.
 Relación entre la Constante de equilibrio en términos de concentración (Kc) y la Constante de equilibrio en
términos de presión (Kp).
 Principio de L'Chatelier.
 Factores que afectan el equilibrio químico.
 Otros tipos de sistemas en equilibrio
IV. RECURSOS: MATERIALES Y REACTIVOS (Para un grupo de trabajo)
2 Beaker de 250 mL 1 mL Cromato de Potasio 0.1M (K2CrO4)
1 Pizeta 1 mL Dicromato de Potasio 0.1M (K2Cr2O7)
1 Gradilla 3 mL Cloruro de cobalto (II) 0.1M en solución alcohólica (CoCl2)
1 Trípode con malla 2 mL Hidróxido de potasio 0.1 M (NaOH)
4 Tubos de ensayo Ácido clorhídrico (HCl) 12 M
1 Gotero 3 mL Nitrato de plata 0.1M (AgNO3)
1 Espátula Agua destilada
1 Probeta de 10 mL Hielo
1 Mechero o calentador eléctrico
V. METODOLOGIA
- EXPERIMENTO Nº 1
1. Vierta 1 ml de disolución de K2CrO4 0.1 M en un tubo de ensayo y 1 mL de solución de K2Cr2O7 0.1 M, en
otro tubo de ensayo.
2. Con el gotero vierta, gota a gota, solución de KOH 0.1M sobre cada uno de los tubos de ensayo hasta que
observe algún cambio. Anote sus observaciones.
3. Ahora agregue a cada tubo de ensayo, gota a gota, solución de HCl 0.1M hasta observar algún cambio. Anote
sus observaciones.
- EXPERIMENTO Nº 2
1. Coloque 2 mL de solución alcohólica de cloruro de cobalto 0.1M en un tubo de ensayo y agregue agua hasta
lograr un cambio de color. Observe y anote.
2. Añada gotas de HCl concentrado (12 M) en el tubo de ensayo hasta lograr un cambio de color. Observe y
anote.
3. Agregue 3 mL de solución de AgNO3 0.1M. Agite. Observe y anote.

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- EXPERIMENTO Nº 3
1. Tome dos beaker de 250 mL y haga lo siguiente:
a) Llene un beaker con hielo.
b) Llene otro beaker con 1/3 de agua y póngalo a calentar en el mechero o calentador eléctrico.
2. Tome dos tubos de ensayo y ennumérelos. Agregue a cada uno 1 ml de solución alcohólica de cloruro de
cobalto 0.1M y 3 ml de agua destilada. Observe y anote.
3. Coloque el tubo de ensayo #1 color azul en el baño de enfriamiento ¿Qué sucede?. Compare con el tubo de
ensayo #2. Observe y anote.
4. Posteriormente, introduzca el mismo tubo de ensayo en el baño de calentamiento ¿Que sucede?. Compare con
el tubo # 2. Observe y anote.
VI. CUESTIONARIO
1. Qué papel juegan las disoluciones de KOH y HCl en el experimento Nº 1.
2. Escriba la ecuación de la reacción en equilibrio entre el dicromato de potasio con el hidróxido de potasio, y
en base a la ecuación calcule la Keq para su experimento. Suponga que agregó 1 ml de KOH 0.1M a 1 ml de
K2Cr2O7 0.1M.
3. Explique cuál es el papel que desempeña el nitrato de plata en el experimento Nº 2?
4. ¿Qué se pretende comprobar en el experimento Nº3 enfriando y calentando el sistema reactante?
5. ¿Cuál es la evidencia en la reacción que demuestra un cambio en el equilibrio?
6. Escriba los enunciados de los principios de Le Chatelier que se comprobaron en esta práctica.
7. ¿La reacción es endo- o exotérmica si, cuando aumentamos la temperatura, el equilibrio se desplaza hacia la
izquierda?
VII. BIBLIOGRAFIA: K.W.Witten, QUIMICA GENERAL, McGraw-Hill, 5a Edición,1990