Quimica

Cinética Química Práctica 4 Objetivos:

1. Observar el efecto que tiene sobre la velocidad de reacción, cada uno de los factores
siguientes: superficie de contacto, concentración y temperatura

2. Explicar el efecto que produce la presencia de un catalizador en una reacción química 3. Determinar el valor de la energía de activación para una reacción
Objetivos particulares: • • • •Determinar la energía de activación. Relacionar la energía de activación con las concentraciones y tiempos en que se lleva a cabo una reacción. Reconocer en que grado altera la velocidad de una reacción un catalizador. Relacionar la Teoría de Colisiones con la formación de productos en una reacción

Introducción:

La cinética Química estudia la velocidad de reacción y los factores que la modifican. Unareacción química puede ser lenta (como la producción de un polímero, o la fermentación de un azúcar) o, por el contrario, espontánea (como la descomposición del agua oxigenada o la descomposición de los alimentos). En esos casos, es necesario encontrar la forma de acelerarla o bien, de retardarla. Para tener éxito a nivel industrial en el desarrollo y operación de los procesos de transformaciónquímica, se requiere del conocimiento de las condiciones en las cuales se alcanzan velocidades con aplicac ión comercial, que incluso determinan el diseño del equipo, el tiempo de residencia y la economía misma del proceso. La velocidad de reacción se define como la variación de la concentración de un reactivo con respecto al tiempo. Sus unidades pueden ser mol/ L.s pero también es posible medirotra propiedad que sea proporcional ala concentración de un reactivo y que varié con el paso del tiempo (volumen, masa, etc.) Los factores que modifican la velocidad de reacción son: naturaleza de los reactivos, superficie de contacto, concentración, temperatura, catalizadores, luz y presión (para el caso de sustancias en estado gaseoso). . Consideraciones Teóricas Estos fenómenos se explican conbase en la "teoría" de las colisiones., que establece el hecho de que las reacciones se producen por choques entre las moléculas, y si uno de estos choques va acompañado de una cierta cantidad de energía (la energía de activación), se favorece entonces el inicio de la reacción y por lo tanto, la formación de productos. Efecto de la temperatura: Arrhenius establece que la variación de la velocidad dereacción en función de la temperatura se representa como:

donde k es una constante de velocidad, Ea es la energía de activación en cal/mol. R es la constante de los gases {1.987 cal/mol K) y T es la temperatura absoluta.

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Otra forma de expresar estaecuación es:

Material Y Equipo • • • • • • • • • • • • • • • 2 Tubos de ensayo {I6x150mm) 1 gradilla de madera 1 probeta de 100 mL 4 vaso de precipitados de 100 ml 1 soporte universal con anillo 1 tela de alambre con asbesto 1 mechero Bunsen 2 pinzas para tubo de ensayo. 1 termómetro (-10 a 110 °C) 1 pipeta graduada de 10ml. 1 cronometro 1 mortero con pistilo 1 agitador de vidrio 3 buretas de 25ml, en soporte ( por grupo) 1 pipeta con agua destilada

Reactivos: AGUA DESTILADA (H 2 O): El agua es una sustancia, en el estado de agregación de la materia en líquido, es incolora, inodora e insípida, cualquier cambio en estas propiedades se debe a la impurezas que están disueltas en ella, con una densidad (g/ml, 20ºC) de 0.998 ≈ 1, su valor máximo es 1 g/ml, este valor sirve como patrón enlos cálculos en donde se utiliza la densidad 3 relativa, su calor específico es de 1 cal/g ºC o de 4.18 × 10 J/kg ºK, su punto de fusión en grados Celsius es de un valor de cero, su punto normal de ebullición es de 100 ºC, dentro de la química subre electrólisis para formar hidrógeno y oxígeno. Ácido sulfúrico (Sol'n 0.25 M de H2SO4), de fórmula H2SO4, es un líquido corrosivo, de gran viscosidad,...