Energia de activacion
[pic] Introducción:
Muchos medicamentos, como aspirina, vitamina C o antiácidos, entre otros, se presentan enforma de comprimidos efervescentes que se disuelven rápidamente en agua. Normalmente estos comprimidos contienen ácido cítrico (o ácidos similares) y bicarbonato sódico, como excipiente efervescente. Alintroducirlo en agua, el comprimido se disuelve desprendiendo CO2 (g):
Medicamento (s) + NaHCO3 (s) + ácido cítrico (s) H2O → Medicamento (ac) + CO2 (burbujas de gas) + Citratosódico (ac)
Considerando que el tiempo, t, necesario para completarse una reacción, es inversamente proporcional a la constante de velocidad, k, la ecuación de Arrhenius, k=A·exp(-Ea / R·T), se puedeexpresar de la forma:
Ln t = C + Ea / R·T
Donde C es una constante que incluye -ln A y la constante de proporcionalidad.
El proceso global, cuya cinética viene limitada porla velocidad de disolución de los sólidos implicados (y que está controlada a su vez por difusión) se puede representar de forma simplificada por los pasos:
H2O
NaHCO3(s) → NaHCO3 (aq)
NaHCO3 (aq) → Na+ (aq) + HCO3- (aq)
H2O
R-COOH (s) → R-COOH (aq)
R-COOH (aq) → R-COO- (aq) + H+(aq)
H+ (aq) + HCO3- (aq) → H2CO3 (aq)
H2CO3 (aq) → CO2 (aq) + H2O (l)
CO2 (aq) → CO2 (g)
[pic] Desarrollo experimental:
En el experimento quese propone, se deberá medir el tiempo que tarda en disolverse un comprimido efervescente en un determinado volumen de agua, a diferentes temperaturas. Una representación lineal de ln t frente a 1/Tpermitirá obtener Ea/R como pendiente, y con ello la Ea (energía de activación aparente) del proceso global, cuya cinética viene limitada esencialmente por la disolución de sólidos.
Se propone...
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