Cinética de la reacción- bromato bromuro

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UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE
FACULTAD DE QUIMICA Y BIOLOGÍA
LICENCIATURA EN QUÍMICA
Laboratorio de Físico Química III

Laboratorio 2

Cinética de la Reacción
BROMATO-BROMURO.

Alumnos: Geraldine Allendes
Raúl Valeria

Profesor: Ricardo Salazar

Fecha del Práctico: 22/04/10

Fecha envío de informe: 29/04/10

1er semestre 2010

NOTA: los alumnos DEBEN completartodo lo señalado con rojo en el texto.

|“Damos fe de que este informe no incorpora material de otros autores sin identificar debidamente la fuente” |

1. INTRODUCCIÓN.

La reacción a estudiar se representa por la siguiente ecuación estequiométrica

BrO3- + 5 Br - + 6 H + ( 3 Br2 + 3 H2O [1]

Si se agrega una pequeña cantidad de fenol ala mezcla reaccionante, el bromo obtenido rápidamente se adiciona produciendo monobromofenol, con lo cual el bromo libre se mantiene en concentración muy baja.

C6H5OH + Br2 (( BrC6H4OH + Br - + H+ [2]

esta reacción es mucho más rápida que la formación de bromo, por lo que mientras no se completa la monobromación el "naranja de metilo" (MO) presente en la solución se decoloramuy poco. Cuando se completa la monobromación, comienza la dibromación a una velocidad muy lenta, con lo cual la concentración de bromo aumenta y se produce la decoloración del MO.

En este experimento se determinará el orden de la reacción por comparación de velocidades, sabiendo que la velocidad de reacción viene dada por una expresión de la forma:
[pic] [3]
Donde la suma losórdenes de la reacción (x, y ,z) de los iones y protones, nos dará el orden de la reacción final. Hipotéticamente podemos afirmar que la reacción será de orden 4, ya que bromato, bromuro y los protones tienen un orden de reacción 1, 1 y 2 respectivamente.

En este práctico se utilizará un indicador llamado naranja de metilo, el cual es una base débil la cual al protonarse cambia de color en unpH muy ácido, su rango de viraje oscila entre 4.4 y 3.1 pasando de un color amarillo, luego naranjo (rango de viraje) y finalmente rojo. [1]
Su uso en este práctico nos permitiría determinar el momento en el cual la concentración del ión bromuro sea considerablemente alta debido a que ésta va a acompañada de una disminución en la acidez la cual quedara evidenciada por nuestro indicador. Deesta forma podríamos determinar las concentraciones de las especies en solución para así poder establecer de alguna forma la ley cinética y la constante de velocidad de la reacción.

Algunas características del naranja de metilo son:
Formula molecular: C14H14N3NaO3S
Peso molecular: 327,33 g / mol
Punto de fusión: sobre 300º (no especificado)
Punto de ebullición: se descompone
Solubilidad:soluble en agua
2. OBJETIVO.

• Determinar la ley de velocidad para la reacción bromato-bromuro
• Determinar la constante de velocidad de reacción de bromato-bromuro

3. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL.

a) Reactivos y materiales:

- Materiales: 1 cronómetro, 2 vasos de precipitado, 2 pipetas. Baño termostatado.

- Soluciones a utilizar:
(a) 0,333 M de KBrO3
(b) 0,667 M de KBr
(c)0,5 M de HClO4
(d) 0,03 M de fenol
(e) 0,5 M de NaNO3
(f) metil orange: 40 mg de sal de sodio / L

-Reactivos:

Solución de KBr
Punto fusión: 743 ºC
Punto de ebullición: 1435 ºC
Color: blanco
Solubilidad: en agua 65,5g/100mL a 2º ºC

En caso de ingestión enjuagar la boca con abundante agua, no provocar el vómito en caso de inconciencia, se requiere asistencia médica.
En caso deinhalación trasladarse a un lugar con gran ventilación, mantener en reposo y abrigar. En caso de insuficiencia respiratoria se debe hacer respiración artificial, requiere asistencia médica.
Cuando este compuesto entre en contacto con la piel remover la ropa contaminada, lavar con mucho agua en área afectada, en caso de irritación persistente, ir al médico.
Si se tiene contacto con los ojos,...
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