: Evaluación de la cinética de una reacción química (oxidación de una solución neutra de yoduro por persulfato

PRÁCTICA N°3: EVALUACIÓN DE LA CINÉTICA DE UNA REACCIÓN QUÍMICA (OXIDACIÓN DE UNA SOLUCIÓN NEUTRA DE YODURO POR PERSULFATO

Álvarez Yesimar CI: 21.200.480; Jordán Ramón CI: 19.617.712
Área de Tecnología; Programa de Ingeniería Química. Prof. Emilio Morón.
Laboratorio de Fisicoquímica. Sección: 51-B Grupo B, 3 de Julio del 2012.


Resumen: La evaluación de la cinética de una reacciónquímica se puede apreciar a través de la oxidación de una solución neutra de yoduro por Persulfato, la influencia que ejerce la concentración de los reactivos y la temperatura en la velocidad de reacción son factores que pueden acelerar o no una reacción determinada, se requiere calcular la constante cinética, orden de reacción y energía de activación a partir de datos experimentales.Introducción
La cinética química estudia las velocidades o rapidez de las reacciones y los factores que la afectan. El principal objetivo del estudio de cinética es determinar de manera detallada la forma en que se efectúa la reacción.
La velocidad de reacción está conformada por la rapidez de formación y la rapidez de descomposición. Dicha rapidez no es constante y va a depender de factores, como laconcentración de los reactivos, la presencia de un catalizador, la temperatura de reacción y el estado físico de los reactivos. Uno de los factores más importantes es la concentración de los reactivos. Cuanto más partículas existan en un volumen, más colisiones hay entre ellas por unidad de tiempo.
Existen algunas reacciones que ocurren muy aceleradamente por lo que es muy difícil hacer suestudio cinético, sin embargo hay reacciones cuya velocidad




es moderada y que lo permiten, tal es el caso a estudiar en esta práctica, la cual una de las reacciones implicada en este proceso es la de óxido-reducción, y que se va a ejecutar a través de un proceso de enfriamiento que buscará detener la reacción para calcular las concentraciones en ese instante de tiempo.
A través de todo esteproceso se busca conocer el comportamiento cinético de la reacción con el fin de observar cómo afecta la concentración y la temperatura a la velocidad de reacción.
La energía de activación se refiere a la energía mínima necesaria para que se produzca una reacción química, se habla de orden de reacción cuando se refiere a la influencia que tiene la concentración de los reactivos en la velocidad dereacción.


METODO EXPERIMENTAL:
Experiencia 1: Influencia de la concentración en la velocidad de reacción. Determinación de la constante cinética y orden de reacción.

Parte A: reacción de KI (0,20Mol/L), K2S2O8 (0.10mol/L) y Na2S2O3 (0.01mol/L).







Parte B: reacción de KI (0,10Mol/L), K2S2O8 (0.05mol/L) y Na2S2O3 (0.01mol/L).







Experiencia 2: Influencia de latemperatura en la velocidad de reacción. Determinación de la energía de activación.



Parte A (5°C): reacción de KI (0,20Mol/L), K2S2O8 (0.10mol/L) y Na2S2O3 (0.01mol/L).








Parte B (50°C): reacción de KI (0,20Mol/L), K2S2O8 (0.10mol/L) y Na2S2O3 (0.01mol/L).



DATOS EXPERIMENTALES:
Experiencia 1: Influencia de la concentración en la velocidad de reacción.Determinación de la constante cinética y orden de reacción.
Parte A. (T = 26ºC) y concentración de KI (0,20mol/l), K2S2O8 (0,10mol/l) y Na2S2O3 (0,01mol/l)
Tabla Nº1:
Muestra Tiempo (min, seg) Vol. Gastado Na2S2O3 (ml) Vol. Gastado Na2S2O3 (l)
1 2min 1,8ml 0,0018
2 7min 3,5ml 0,0035
3 12min 5,4ml 0,0054

Parte B. (T = 26ºC) y concentración de KI (0,10mol/l), K2S2O8 (0,05mol/l) y Na2S2O3 (0,01mol/l).Tabla Nº2:
Muestra Tiempo (min, seg) Vol. Gastado Na2S2O3 (ml) Vol. Gastado Na2S2O3 (l)
1 8min 58seg 0,8ml 0,0008
2 18min 58seg 1,5ml 0,0015
3 28min 58seg 1,8ml 0,0018


Experiencia 2: influencia de la temperatura en la velocidad de reacción. Determinación de la energía de activación.
Parte A. (T = 5ºC) y concentración de KI (0,20mol/l), K2S2O8 (0,10mol/l) y Na2S2O3 (0,01mol/l)...