Cinetica De Reacciones Complejas

TRABAJO PRÁCTICO DE LABORATORIO

CINÉTICA DE REACCIONES COMPLEJAS: AUTOCATÁLISIS Y REACCIONES OSCILANTES

Cátedra: Fisicoquímica

Responsable: Bahl, Cristian

Integrantes de la comisión:Sanchez, Cristian
Moro, María Belén

Objetivo: Estudiar la reacción de Belousov – Zhabotinkii (reacción BZ)

Introducción:
Autocatálisis yreacciones oscilantes
El fenómeno de autocatálisis es el aumento de la velocidad de una reacción por los productos. Por ejemplo, en una reacción
A P
puede resultar que la ley de velocidad sead[P]/dt = K[A][P]
de modo que la velocidad aumente a medida que se forman los productos (la reacción puede empezar, porque suelen existir otras rutas que inicialmente dan lugar a la formación de ciertacantidad de P, que luego participa en la propia reacción autocatalítica). Un ejemplo de lo proporcionan dos etapas de la reacción de Belousov – Zhabotinkii (reacción BZ):
BrO3- + HBrO2 +H3O+ 2BrO2 + 2H2O
2BrO2 + 2Ce(III) + 2H3O+ 2HBrO2 + Ce(IV) + 2H2O
donde el producto HBrO2 es un reactivo en la primera etapa.

La importancia industrial de laautocatálisis (que se produce en varias reacciones, como oxidaciones) se debe a que se puede maximizar la velocidad de reacción asegurando que estén siempre presentes las concentraciones óptimas dereactivo y producto. Esto se puede lograr en un reactor agitado, porque se pueden ajustar las velocidades de flujo y la agitación garantiza que el producto se mezcle continuamente con el reactivoentrante.

Otra consecuencia de la autocatálisis es la posibilidad de que la reacción oscile y las concentraciones de productos y reactivos varíen periódicamente en el espacio o en el tiempo. La siguientesecuencia de fotografías muestra la aparición de un modelo espacial:
[pic]
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Una reacción oscilante es la reacción BZ, que tiene lugar en una mezcla de bromato potásico, ácido...