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8/18/2019 Practica 2 Determinación de La Constante de Equilibrio de Uan Raección de Disolución-crsitalización
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Universidad Nacional Autónoma deMéxico
Facultad de Química
Laboratorio
Equilibrio y cinética
Prctica No! "
Equilibrio Químico
Determinación de la constante de una reacción
de disolución-cristalización
Nombre de los alumnos#
$onde %rcenas Mónica Montserrat
&ernnde' (óme' Eri)a
Medina Lo'ano Luis Fernando
*nc+e' ,odrí-ue' &umberto Antonio
Pro.esora# /rma *usana ,o0as 1omé
(ru2o# 34
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Lab# L536"
Problema #
7eterminar el valor de la constante de equilibrio 2ara la disolución!$ristali'ación del 8N9: a tem2eratura ambiente!
$alcular el valor de ,∆ ∆ ∆ a estas condiciones!
KNO3 (s) + H2O = K+ (aq) + NO3- (aq)
9b0etivos#
*Determinar la solubilidad de l KNO3 a diferentes temperaturas.
*Determinar la inuencia de la temperatura sobre la solubilidad del KNO3 y la
constante de equilibrio.
*Obtener el producto de solubilidad del KNO3.
*Obtener la constante de equilibrio de disolución del KNO3.
*Calcular las propiedades termodinámicas para la reacción de disociación
cristali!ación del KNO3 e interpretar los "alores obtenidos.
DATOS, CÁLCULOS Y RESULTADOS
1. Registrar los datos experimentales de temperatura y volumen en la tabla !
2. Tabla 1. "atos experimentales para la rea##i$n de disolu#i$n del nitrato de potasio!
evento KNO3
(g)
n KNO3(ol!
vol. "ea#$a
a#%e#a"o(L!
vol. total "e&ol$')n a late*e%at$%a
"e'%&tala')n
(L!
1em2eratura
(;$<
te*e%at$%a( K !
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3 %!& &!&3' !2 &).% 3'!
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%!&3 &!&3' '!& 33.$ 3&!*
%!&&& &!&3' * '!2 +.& 3&2!
2. ,al#ular la #onstante de equilibrio y -. a #ada una de las temperaturas de traba/o! Registrar los
resultados en la tabla 2!
TA/LA 2. ,onstante de equilibrio del produ#to de solubilidad del nitrato de potasio y energ0a de .ibbs adi1erentes temperaturas!
ento n KNO3(ol!
0 total"&ol$')n(L!
T(8 !
1T
(8 53 !
&ol$bl"a"
(s)
(olL !
K*& lnK*&
∆ −
(mol)
-scribaaqu la e/. = /H45
(mol)
&!&3' &!&&'2 3&2! &!&&33 %!3&3 *!222 2!''& 73%2 7'2
&!&3' &!&&'& 3&!* &!&&33 %!%3 '!%*& 2!''% 7 7'3
&!&3' &!&&*2 32!% &!&&32 %!*%%3 23!%& 3! 7*' 7*%2
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1 &!&3' &!&& 33&! &!&&3& !*** &!' %!&% 72' 7&%
3. Al#o%to "e 'l'$lo.
a. ,al#ular la #on#entra#i$n de los iones (solubilidad ) para #ada evento! 8K+9 = 8NO39 = s.
b. ,al#ular la #onstante de equilibrio (Kps)!
8K+9 8NO39 = s2
K*&
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'. ,al#ular /. a partir de la #onstante de equilibrio para #ada temperatura!
∆ −
3%2 mol
/4 /56T /S
/.=(3*3& mol)7(3&2!K(%' molK)= 7'2 mol
. Elabo%a')n "e #%7'a&.
,onstruir la gr:1i#a de la e#ua#i$n de van;t Ho11 y reali
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y 5 3BCDx G4HC:,I 6CD":"
+,#%%%
+,$%%%
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3,(%%%
3,3%%%
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%,%%3% %,%%3( %,%%3( %,%%3+ %,%%3+ %,%%33 %,%%33 %,%%3&
LN 8 3J1 K853<
. ANÁL8S8S DE RESULTADOS
1. ,al#ular la pendiente y el #oe1i#iente de #orrela#i$n de la gr:1i#a de la e#ua#i$n de van;t Ho11
y! xpli#ar qu> representa la pendiente y qu> unidades tiene!
?a pendiente nos propor#iona la magnitud de la entalpia de la rea##i$n que 1ue de #ar:#ter
negativo entre el #ambio de estado de la muestra disolu#i$n7#ristali
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TA/LA 3. ntrop0a de la rea##i$n de disolu#i$n del nitrato de potasio a di1erentes temperaturas!
5
(K)
/6 (mol
K)
3&2! &!2'
3&!* %*!'
32!% %*!23'! %!*
32!2 &!*
33&! %'!2
. B partir de los resultados obtenidos para el /.C /H y /6C dis#utir y #ontestar las s preguntas siguientes
a) 1-s el proceso de disol"er KNO3 en a2ua espontáneo a todas las temperaturas
estudiadas
De acuerdo con el "alor de /. que es negativo a todas la temperaturasC la rea##i$n esespontanea!
b) Ds una rea##i$n que libera energ0a o que requiere energ0aE
s una rea##i$n que requiere energ0a para llevarse a #abo (endot>rmi#a)!
#) Ds el valor de 6 #onsistente #on el #ambio de desorden esperado para esta rea##i$nE
l valor de la entrop0a no var0a #onsiderablementeC pues se espera es que sea positivo debido a que
el desorden en el sistema aumenta!
Con'l$&one&9
?a solubilidad del KNO3 aumentaC al aumentar la temperatura!
l KNO3 a temperatura ambiente es po#o soluble en agua!
Bl aumentar el volumen de agua que se agrega al KNO3C la temperatura a la que se al#an
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For lo que se #on#luye que para pro#esos endot>rmi#os 4 %,∆ aumenta #on el aumento de
temperatura mientras que para pro#esos exot>rmi#os 5 %,∆ disminuye #on el aumento de la
temperatura!
Re7e%en'a&9
6e"aine, 7ra. 89rincipios de :sicoqumica8. );ed. xi#oC "!! I G#.raJ7Hill
nterameri#ana!
>e2ura, Omar 8-quilibrio qumico8. Departamento de ?isicoqumica de la
?acultad de @umica de la Ani"ersidad Nacional Butónoma de Eico.