Pratica acido acético
PRACTICA 3. DETERMINACION DE UNA CONSTANTE DE EQUILIBRIO POR ANALISIS QUIMICO
►OBJETIVO: Determinar la constante de equilibrio de a reacción de esterificación del ácido acético con etanol para producir acetato de etilo y agua
CH3COOH + C2H5OH
CH3COOC2H5 + H2O
a partir del análisis químico de la mezcla de reactivos y productos en equilibrio. ►FUNDAMENTO TEÓRICO: La constante de equilibrio para la reacción aA + bB viene dada por la expresión
cC + dD
Ko =
c d aC ⋅ aD a b a A ⋅ aB
Si consideramos una reacción que tenga lugar en disolución diluida, la expresión de la constante de equilibrio en función de actividades se puede simplificar y expresar en función de concentraciones como
KC = [ C ]c ⋅ [ D ]d [ A ]a ⋅ [ B ]b
De acuerdo con la estequiometría de la reacción de esterificación, a = b = c = d = 1, por lo que
KC = n éster ⋅ n agua [ éster ] ⋅ [ agua ] = [ ácido ] ⋅ [ alcohol ] n ácido ⋅ n alcohol
donde los términos n representan el número de moles de éster, agua, ácido y alcohol de cualquier mezcla en equilibrio en un volumen total V. ►PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL: Para determinar el valor de la constante de equilibrio por análisis químico se preparan una serie de mezclas de reacción que contienen distintas cantidades de los reactivos y productos, algunas con exceso de reactivos, otras con exceso de productos. De este modo, la reacción se desplazará hacia uno u otro lado para alcanzar el equilibrio. En la mezcla de reacción se añadirá también una
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Experimentación en Química Física – Práctica 3
cantidad conocida de ácido clorhídrico, que actúa como catalizador y reduce el tiempo necesario para que se establezca el equilibrio. En la tabla siguiente se sugiere un conjunto de mezclas para este estudio. Frasco 1 2 3 4 5 6 7 mL HCl 3M 5 5 5 5 5 5 5 mL