Facultad de Quimica, U.N.A.M.Departamento de Fisicoquimica Equilibrio y Cinetica (E.P.) 1308P2 CONSTANTE DE EQUILIBRIO. DISOLUCION DEL KNO3.

OBJETIVO GENERALEstudiar el equilibrio de una reacción de disolución para determinar las propiedades termodinámicas asociadas a esta.

CUESTIONARIO PREVIO

1. Definir solubilidad e indicar las unidades en las que se expresa.La solubilidad de una sustancia es la cantidad de esa sustancia que se puede disolver en una cantidad dada de disolvente.

La solubilidad puede ser expresada en porcentaje de soluto o en unidades como moles por litro (m/l) o gramos por litro (g/l).

2. ¿Que es la constante del producto de solubilidad Ks?

La constante del producto de solubilidad, Kps, es la constante de equilibrio para el equilibrio que se establece entre un soluto sólido y sus iones en una disolución saturada,

3. ¿Que relacion existe entre la constante de equilibrio y el∆G? ¿Como se calcula el ∆G de una reaccion a partir de la constante de equilibrio?

Si ΔG es cero, la reacción está en equilibrio. ΔG° = -RT ln Keq

4. Investigar para el nitrato de potasio a 25oC las siguientes entalpias de formacion:

∆H f ( kJ/mol )KNO3 (s) -492.7K+ (aq) -252.38NO3− (aq) -205

5. Con la informacion de la tabla anterior calcular el ∆H de la reaccion de disolucion.

KNO3(s) + H2O (l) → K+(aq) + NO3- (aq)ΔHr= 〖ΔH_productos- ΔH_reactivos)〗

ΔHr= (-457.3+778.2) = 320.9

6. A partir de la ecuacion de Gibbs-Helmholtz y la relacion entre la constante de equilibrio y el ∆G, encontrar una relacion entre la constante de equilibrio y el ∆H.

Propuesta de la Diseño experimental.

Para determinar la influencia de la temperatura en la solubilidad, se deben realizar experimentos en los que se disuelva una determinada cantidad de soluto en un volumen determinado, posteriormente variar el valor de la temperatura y la cantidad de agua. Registrar estos valores en una tabla y posteriormente escribir la ecuación quimica y realizar los cálculos para determinar el valor de la constante de producto de solubilidad y de equilibrio de disolución.

Posteriormente obtener lasa propiedades termodinámicas ∆G ∆H ∆S con los datos registrados

Propuesta de la metodología experimental.

1. Depositar 4g de KNO3 en una probeta graduada de 50 ml2. Añadir con ayuda de una bureta 3 ml de agua destilada y calentar la disolución en baño maria hasta que se disuelva el KNO3. Anotar el volumen de la disolución.3. Sacar la probeta del baño y dejarla enfriar agitando lentamente con el termómetro.4. Anotar la temperatura a la cual aparecen los primeros cristales. 5. Agregar 1 ml de agua destilada y calentar nuevamente hasta que se disuelva por completo el KNO3. Anotar el volumen de la disolución6. Enfriar lentamente y anotar la temperatura a la que aparecen los primeros cristales. 7. Repetir los últimos 3 pasos añadiendo agua hasta que la temperatura de cristalización sea cercana a la temperatura ambiente.8. Anotar los resultados en la tabla

Bibliografia:

BROWN THEODORE L., y cols. Quimica. La ciencia centralPEARSON EDUCACION, Mexico, 2004

Ralph H. Petrucci, F. Geoffrey Herring, Jeffry D. Madura y Carey Bissonnette Quimica General. Decima ediciónPEARSON EDUCACION, S. A., Madrid, 2011

http://perso.wanadoo.es/alfbar/PAU_Quim_Es/PAUTermo.pdf (consultado 26 agosto 14:34)