PR_N_3_EQUILIBRIO_QUIM_PRINCIPIO_DE_LE_CHATELIER

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UNIVERSIDAD DE PIURA  
FACULTAD DE INGENIERÍA 
CURSO: QUÍMICA GENERAL 2 
PRÁCTICA DE LABORATORIO Nº 3 
 
EQUILIBRIO QUÍMICO 
EL PRINCIPIO DE LE CHATELIER 
 
1.  OBJETIVOS 
1.1.  Verificar el efecto de los cambios ejercidos sobre un sistema en equilibrio. 
1.2.  Aplicar el principio de Le Chatelier. 
 
2.  TRABAJO PREVIO 
2.1.  Investigue  sobre  los  siguientes  temas:  (a) equilibrio químico;  (b)  factores que 
afectan el equilibrio químico; (c) principio de Le Chatelier; (d) cociente de reac‐
ción. 
2.2  Revise  algunas  normas  de  seguridad  para  la manipulación  de  las  sustancias 
químicas  que  se  utilizarán  en  esta  práctica  (soluciones NaOH, H2SO4,  K2CrO4, 
K2CrO7, KSCN, CH3COOH, etc.). 
2.3.  Revise  algunas  indicaciones  básicas  de  seguridad  requeridas  para  conducirse 
correctamente dentro de un laboratorio de química.  
 
3.  FUNDAMENTOS TEÓRICOS 
   
El equilibrio químico es un proceso dinámico en el cual ocurren de manera simultá‐
nea la reacción directa y la inversa a velocidades iguales en direcciones opuestas, de 
tal modo que la concentración de cada especie permanece constante a temperatura 
constante. 
 
La ley del equilibrio químico establece que para la reacción general: 
aA  +  bB  +  …       pP  +  qQ  +  …   
a temperatura constante, las concentraciones de los reactivos y de los productos en  
equilibrio se relacionan por medio de la ecuación: Kc =   
[ ] [ ]
[ ] [ ] ...BA
...QP
ba
qp
 
denominada 
“ley de acción de masas”, donde Kc es la constante de equilibrio de concentraciones 
para la reacción. El valor de Kc está determinado por la concentración de los reactivos 
y de los productos finales y es independiente del mecanismo de la reacción. 
 
El estado de equilibrio se modifica cuando se cambian  las condiciones que  lo deter‐
minaron: concentración, temperatura y presión (para sistemas gaseosos). Estos cam‐
bios se evalúan aplicando un principio general, el principio de Le Chatelier: “Si un sis‐
tema en equilibrio es perturbado, el sistema cambiará para contrarrestar la perturba‐
ción”. 
 
Los cambios de presión solamente afectan las reacciones en equilibrio en fase gaseo‐
sa para  las cuales nproductos ≠ nreactivos  (n, es el número de moles). Un aumento de  la 
  Química General 2 – Práctica de Laboratorio – EQUILIBRIO QUÍMICO. El principio de Le Chatelier.   2 
 
presión desplazará el equilibrio hacia donde existen menos moles de gas, y una dis‐
minución de presión hacia donde existen más moles de gas. 
 
Un aumento en la concentración de los reactivos o una disminución en la concentra‐
ción  de  los  productos,  desplazará  el  equilibrio  de  una  reacción  en  fase  gaseosa  o 
líquida   hacia el  lado de  los productos. Una disminución en  la concentración de  los 
reactivos o un aumento en la concentración de los productos, desplazará el equilibrio 
hacia el lado de los reactivos. 
 
El aumento o la disminución de la temperatura cambia el valor de Kc. Cada sistema en 
equilibrio  implica  una  reacción  endotérmica  y  una  exotérmica. Un  aumento  en  la  
temperatura de un sistema favorecerá la reacción endotérmica.  
 
4.  MATERIALES Y REACTIVOS 
 
MATERIALES  REACTIVOS (cont.) 
*  Gradilla  *  Solución de ácido acético 1 M 
*  Tubos de ensayo  *  Solución de amoniaco 1 M 
*  Baño maría  *  Solución de sulfato de sodio 1 M 
*  Pipetas Pasteur   *  Solución de nitrato férrico 0,1 M 
REACTIVOS  *  Solución de tiocianato de potasio 0,1 M 
*  Solución de cromato de potasio 0,1 M  *  Solución de nitrato férrico 0,1 M 
*  Solución de dicromato de potasio 0,1 M  *  Solución de fluoruro de sodio 1 M 
*  Solución de hidróxido de sodio 1 M  *  Solución de nitrato de sodio 0,1 M 
*  Solución de ácido sulfúrico 1 M  *  Agua desionizada 
 
5.  PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL 
 
5.1.  Equilibrio  entre  el  ión  cromato  (CrO4
2‐)  y  el 
ión dicromato (Cr2O7
2‐) 
 
En este caso  la predominancia de reactivos o 
productos se observa por  la coloración de  la 
solución,  pues  mientras  el  ión  cromato  es 
amarillo, el dicromato es naranja (figura 1).   
 
2 -24CrO  +  2H
+      272
−OCr   +  H2O 
 
5.1.1.  Prepare una serie de 6 tubos de ensayo con 1 mL de cromato de potasio 
(K2 4CrO ) 0,1 M   y de  igual manera 6 tubos con 1 mL de dicromato de 
potasio (K2 72OCr ) 0,1 M. La primera pareja de tubos servirán como re‐
ferencia. De la segunda a la sexta pareja añada los reactivos que se indi‐
can a continuación y anote las observaciones. 
5.1.2.  A los tubos de la 2ª pareja añada gota a gota hidróxido de sodio (NaOH) 
1 M hasta que se observe un cambio de color en uno de ellos. 
Figura 1. Equilibrio cromato (ama‐
rillo) – dicromato (naranja). 
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5.1.3.  De manera análoga añada a la 3ª pareja ácido sulfúrico (H2SO4) 1 M. 
5.1.4.  Después  de  la  operación  5.1.2  añada  a  los mismos  tubos  (2ª  pareja) 
H2SO4 1 M hasta que se observe un cambio. 
5.1.5.  De igual modo añada NaOH 1 M a la 3ª pareja. 
5.1.6.  A la 4ª pareja de tubos añada ácido acético (CH3COOH) 1 M. 
5.1.7.  A la 5ª pareja de tubos añada amoníaco (NH3) 1 M. 
5.1.8.  A la 6ª pareja de tubos añada sulfato de sodio (Na2SO4) 1 M. 
 
5.2.  Equilibrio de disociación del complejo hexatiocianato de 
hierro (III) [Fe(SCN)6
3‐] 
 
El equilibrio de  formación o disociación  respectivamente 
se puede observar fácilmente por el intenso color rojo del 
complejo  Fe(SCN)6
3‐, mientras el  ión  tiocianato  (SCN‐), es 
incoloro y el ión Fe3+ es ligeramente amarillo (figura 2). 
 
Fe3+  +  6SCN‐     Fe(SCN)6
3‐ 
 
5.2.1.  Prepare una serie de 6 tubos de ensayo limpios. 
5.2.2.  Al  tubo Nº  1,  que  servirá  de  referencia,  añada  5 
gotas de nitrato de hierro (III) [Fe(NO3)3], 0,1 M y 5 
gotas de tiocianato de potasio (KSCN) 0,1 M, enráselo con agua desioni‐
zada hasta una altura de 5 cm y agítelo para conseguir una mezcla uni‐
forme. 
5.2.3.  Para observar el efecto de aumentar  la concentración de Fe3+ añada al 
tubo Nº 2, 10 gotas de Fe(NO3)3 0,1 M y 5 gotas de KSCN; enráselo hasta 
el mismo nivel que el tubo Nº 1 con agua desionizada. Observe la inten‐
sidad de color comparándolo con el tubo de referencia. 
5.2.4.  Para observar el efecto de aumentar  la concentración de SCN‐ añada al 
tubo Nº 3, 5 gotas de Fe(NO3)3 0,1 M y 10 gotas de KSCN 0,1 M y enráse‐
lo de la misma manera con agua desionizada. Observe la intensidad del 
color comparado con el tubo de referencia. 
5.2.5.  Para disminuir la concentración de los iones Fe3+ se añaden iones fluoru‐
ro  (F‐), que  forman un complejo estable e  incoloro con  los  iones   Fe3+,     
( −36FeF ). En el  tubo Nº 4   añada  las mismas  cantidades de Fe(NO3)3 y 
KSCN como en el tubo Nº 1, más 10 gotas de fluoruro de sodio (NaF) 1 
M; enrase con agua desionizada hasta una altura aproximada de 5 cm. 
Observe la intensidad de color comparado con el tubo de referencia. 
5.2.6.  Para comprobar la reversibilidad de equilibrio añada al tubo Nº 4 gota a 
gota  Fe(NO3)3 después de  la operación 5.2.5 hasta que  se observe un 
cambio. Compare la intensidad de color con el tubo de referencia. 
5.2.7.  Para observar el efecto del  aumento de  las  concentraciones de Na+  y 
−
3NO se prepara en el  tubo Nº 5  la misma mezcla que en el  tubo Nº 1 
añadiendo 10  gotas de NaNO3 0,1 M. Compare  la  intensidad de  color 
con el tubo de referencia. 
Figura 2. Equilibrio 
hierro‐tiocianato. 
  Química General 2 – Práctica de Laboratorio – EQUILIBRIO QUÍMICO. El principio de Le Chatelier.   4 
 
5.2.8.  Para observar el efecto de  la  temperatura prepare en el  tubo Nº 6  la 
misma mezcla como en el tubo Nº 1 y caliente el tubo cuidadosamente 
en baño maría agitando el tubo y evitando que la solución hierva. Com‐
pare la intensidad de color con el tubo de referencia. 
5.2.9.  Para probar la reversibilidad deje enfriar al tubo Nº 6 y compare nueva‐
mente la intensidad de color con el tubo patrón. 
 
6.  RESULTADOS 
 
Completela tabla de resultados que aparece en la hoja de informe con sus observa‐
ciones, para ambos experimentos. 
 
7.  MATRIZ DE EVALUACIÓN 
 
Nombre y 
apellido 
Trabajo experimental 
Nota 
final 
Trabajo (10 p)
- Puntualidad   (1 p)
- Orden y limpieza   (1 p)
- Comportamiento, desem‐
peño adecuado   (2 p)
- Trabajo en grupo   (1 p)
- Conocimiento previo del 
tema   (5 p) 
Informe (10 p) 
- Registro y  tratamiento      
adecuado de datos. 
- Preguntas realizadas  y 
respuestas dadas apropia‐
das al tema. 
 
8.  BIBLIOGRAFÍA 
 
Chemical  Education Material  Study. Química: Una  Ciencia  Experimental.  Reverté 
1966. 
Chang. Química. 4ª Ed. Mc Graw – Hill.1992. 
Whitten. QUÍMICA GENERAL. Nueva Editorial Interamericana S.A. 1986.  
http://chemistry.alanearhart.org/Tutorials/Equil/equil‐part5.html 
http://www.photoshelter.com/c/joelgordon/gallery/Chemistry‐Experiments‐and‐
Metals/G0000yLjmROY4C3Q/  
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FACULTAD DE INGENIERÍA  
QUÍMICA GENERAL 2 
PRÁCTICA DE LABORATORIO Nº 3 – INFORME 
 
EQUILIBRIO QUÍMICO 
EL PRINCIPIO DE LE CHATELIER  
 
9.  INFORME DE DATOS, CÁLCULOS, RESULTADOS Y DISCUSIÓN, CONCLUSIONES 
 
Apellidos y nombres 
Trabajo en la‐
boratorio (10 p) 
Informe 
(10 p) 
Nota 
       
       
       
 
Tabla de resultados experimentales 
 
9.1.  Equilibrio entre el ión cromato (CrO4
2‐) y el ión dicromato (Cr2O7
2‐) 
 
Operación 
Cambio observado con: 
K2CrO4 0,1 M  K2Cr2O7 0,1 M 
5.1.1.     
5.1.2.     
5.1.3.     
5.1.4.     
5.1.5.     
5.1.6.     
5.1.7.     
5.1.8.     
 
9.2.  Equilibrio  de  disociación  del  complejo  hexatiocianato  de  hierro  (III) 
[Fe(SCN)6
3‐]. 
 
Operación  Comparación de intensidad de color  Desplazamiento del equilibrio hacia: 
5.2.1. 
   
TURNO 
GRUPO
FECHA
TURNO
  Química General 2 – Práctica de Laboratorio – EQUILIBRIO QUÍMICO. El principio de Le Chatelier.   6 
 
Operación  Comparación de intensidad de color  Desplazamiento del equilibrio hacia: 
5.2.2. 
   
5.2.3. 
   
5.2.4. 
   
5.2.5. 
   
5.2.6. 
   
5.2.7. 
   
5.2.8. 
   
5.2.9. 
   
 
 
 
 
9.3. CONCLUSIONES 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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QUÍMICA GENERAL 2 
PRÁCTICA DE LABORATORIO Nº 3 
 
 
EQUILIBRIO QUÍMICO 
EL PRINCIPIO DE LE CHATELIER 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MATERIALES Y REACTIVOS 
 
Material recibido  Observaciones 
*  Gradilla   
*  18 tubos de ensayo   
*  Baño maría   
*  Pipetas Pasteur   
 
NOMBRES Y APELLIDOS
 
 
 
DATOS 
Puntualidad   (1 p)       
Orden y limpieza   (1 p)       
Comportamiento y desempeño (2 p)      
Trabajo en grupo   (1 p)       
Conocimiento previo del tema   (5 p)       
Total   (10 p)       
TURNO 
GRUPO
FECHA
TURNO