Equilibrio químico
Experimenta con el Equilibrio Químico
Miguel Angel Gómez Crespo IES Victoria Kent (Torrejón de Ardoz, Madrid)
Estudiar los cambios de un sistema cuando evoluciona hacia el equilibrio implica medir las concentraciones de reactivos y productos en diferentes instantes. Esto es algo que, en general, se encuentra lejos de las posibilidades de un laboratorio escolar. Es posible que, en algunos casos, se disponga de los sensores adecuados para estudiar algunas reacciones simples, lo que permitiría llegar a comprobar la ley de acción de masas, sin embargo el problema sigue estando en cómo relacionar esos datos con el mecanismo del proceso.
Existen simulaciones que pueden ayudar a los alumnos a representarse el modelo a nivel submicroscópico y comprobar en términos de partículas las leyes y propiedades del equilibrio químico, proporcionando un sistema potente de representación para utilizar el modelo químico. En esta actividad se proponen tareas para experimentar con el equilibrio químico a partir de una simulación por ordenador (PHET, 2011). La actividad va dirigida a alumnos de Química de 2º de bachillerato.
La tarea propuesta se realiza a partir del applet de java que se puede abrir o descargar en la siguiente página:
http://phet.colorado.edu/sims/ideal-gas/reversiblereactions_es.jnlp
La simulación puede utilizarse directamente en el navegador o descargarse al ordenador. En cualquier caso es necesario tener instalado JAVA
La simulación permite actuar, entre otras, de las siguientes maneras:
-Modificar la energía de activación y las energías de productos y reactivos.
-Introducir el número que se quiera de moléculas de reactivos y productos.
-Comunicar o quitar energía al sistema para aumentar o disminuir la temperatura según convenga.
Utilización en el aula
Existen diferentes posibilidades y cada profesor puede desarrollar la actividad en función de sus necesidades y objetivos. En este caso, el autor ha trabajado con alumnos de Química de 2º de Bachillerato de dos maneras diferentes:
En un aula de ordenadores, con el profesor dirigiendo la experiencia y solucionando las dudas que surgen, al igual que si fuera un experiencia de laboratorio.
Como experiencia casera, en la que los alumnos trabajaban en sus casas, individualmente o en grupo, para presentar un informe de la actividad realizada. Posteriormente se realiza una puesta en común con todo el grupo.
Actividades para el alumno
Se han desarrollado dos fichas de trabajo para el alumno.
ACTIVIDAD-1. Experimenta con el Equilibrio Químico. Constante de equilibrio.
ACTIVIDAD-2. Experimenta con el Equilibrio Químico. Principio de Le Chatelier.
Bibliografía
PHET (2011) Reversible reactions (v. 3.14). Interactive Simulations. University of Colorado.