Factores que modifican velocidad de reaccion

Practica 1
“Factores que modifican la velocidad de reacción.”

Equipo: 4

Fecha: 9 de febrero de 2011

Objetivo: El alumno será capaz de comprobar experimentalmente la acción de los factores que afectan la velocidad de la reacción
Hipótesis: En efecto de concentración, cuanto mayor sea la concentración de yodato, mayor es la velocidad de reacción. En efecto de temperatura,cuanto mayor sea ésta, mayor es la velocidad de reacción. En efecto de superficie de contacto, cuando ésta es mayor, mayor también es la velocidad de reacción.

Antecedentes:
* Velocidad de Reacción:
La velocidad de reacción o rapidez de una reacción química puede expresarse de varias formas. En algunas investigaciones conviene medir la concentración x de un producto de reacción en diversostiempos. La velocidad en un instante determinado puede deducirse de la pendiente dx/dt a la cuerva en el punto que corresponde a dicho instante.
* Cinética Química:
Es el estudio de la velocidad de reacciones catalíticas, así como de los factores que influyen sobre ella, es un tema de gran amplitud y enorme interés, tanto desde el punto de vista fundamental, como bajo un aspecto de aplicaciónindustrial. La forma en que las velocidades dependen de las concentraciones de reactivos y productos entra en este tipo de investigación. El establecimiento de mecanismos de reacciones complejas a partir de estudios cinéticos y de otras clases.
* Constante de Equilibrio:
Una de las relaciones más importantes en cinética química, y la que da más información sobre el mecanismo, es la que ligala constante de velocidad con la temperatura. Hace muchos años que se descubrió empíricamente que la constante de velocidad K está relacionada a la temperatura absoluta T por la ecuación:
K= A e –E/RT
Donde R es la constante de los gases que es igual a 1.986 calorías por grado y mol. Esta ecuación fue establecida en 1887 por Van´tHoff quien argumentaba sobre la base de la variación de la constante de equilibrio de la temperatura y señalo que una relación semejante podría aplicarse a la constante de velocidad de una reacción.
* Orden de reacción:
En algunas reacciones las velocidades son proporcionales a las concentraciones de reactivos elevadas a una potencia: en tales casos, y solo en tales casos, es convenientehablar de orden de reacción. Así, si la velocidad es directamente proporcional a una solo concentración:
V= kc
Se dice que la reacción es de primer orden. Un ejemplo de este tipo de reacción es la descomposición de etano en fase gaseosa:
C2H6 = C2H4 + H2
En las condiciones experimentales usuales la velocidad de aparición de etileno, igual a la de desaparición de etano, es proporcional a laprimera potencia de la concentración o presión de etano.
Sistema experimental: reacción redox IO3- (aq) + HSO3- (aq)
En esta práctica de laboratorio se acude a una reacción fácil de estudiar en el laboratorio al presentar tiempos de reacción del orden de minutos:
IO3- (aq) + HSO3- (aq) → I-(aq) + SO42-(aq) + H+(aq)
El yodato potásico es un agente oxidante suave bastante utilizado endisoluciones para revelado fotográfico. El bisulfito sódico es un agente reductor suave que puede considerarse formalmente como una sal del ácido sulfuroso. Un indicador visual combinado con una reacción reloj nos avisarán del momento en el que finaliza la reacción principal.
La reacción reloj: que ocurrirá en el sistema al completarse la reacción principal es
IO3- (aq) + 3I-(aq) + 6H+(aq) → 2I2 (aq) +3H2O(aq)
El yodato es capaz de oxidar al ión yoduro que se forma en la reacción principal para formar yodo molecular I2. Durante el experimento se trabajará siempre con un exceso de yodato.
La segunda reacción es prácticamente instantánea. Sin embargo, para que la segunda reacción tenga lugar, la concentración de yoduro debe ser mucho mayor que la concentración de bisulfito. Pero la...