reloj de yodo


Objetivos:
1. Obtener el orden de reacción respecto del S2O8-2.
2. Medir la energía de activación de la reacción.
3. Evaluar si se trata de una reacción elemental.
4. Obtener expresiones de la concentración en función del tiempo.
5. Estudiar cómo varía la constante cinética con la temperatura.
Reacciones de interés:





AZUL INTENSOSE TRABAJA EN EXCESO DE I-
Soluciones:
A: K2S2O8
B: KI + Na2S2O3 (gotas)
Materiales:
3 matraces aforados de 250ml.
3 vasos de precipitados.
4 buretas de 50ml.
1 embudo.
8 tubos de ensayo.
Baño termostatizado.
Procedimiento:
Parte A: Influencia de la concentración en la velocidad de reacción
1. Se limpió adecuadamente el instrumental a utilizar.
2. Se buscaron lassiguientes soluciones ya preparadas:
a) KI 0,25M.
b) Na2S2O3 1,25mM
c) K2S2O8 6,25mM.
Las sales fueron pesadas en un vidrio de reloj y luego se vertieron en respectivos matraces aforados de 250ml con ayuda de un embudo y arrastrándolas con agua destilada. Se enrasaron los matraces y después se rotularon.
3. Con cada una de las soluciones anteriores se enrasó una bureta de 50ml. Una cuarta buretase cargó con agua destilada.
4. Se tomaron 4 tubos de ensayo y se preparó la misma solución A en todos:
Solución A: 5ml KI + 1,5ml Na2S2O3 + 5 gotas de almidón.
5. Se tomaron otros 4 tubos de ensayo y se prepararon las siguientes soluciones B (volumen total ≈ 6ml):
Solución B1: 5ml K2S2O8 + 1ml H2O.
Solución B2: 4ml K2S2O8 + 2ml H2O.
Solución B3: 3ml K2S2O8 + 3ml H2O.
Solución B4: 2mlK2S2O8 + 4ml H2O.
6. Se añadió la solución A a cada tubo con solución B, se agitó suavemente, para mezclar, sin calentar y se encendió el cronómetro.
7. Se observó cada tubo sobre un fondo blanco y se registró el tiempo de viraje del indicador.
8. Se repitieron los pasos 4 a 7 para obtener un duplicado de los resultados.
9. Se promediaron los tiempos de reacción para cada concentración de S2O8-2.10. Se analizaron los datos obtenidos.
Parte B: Influencia de la temperatura en la velocidad de reacción
1. Repetir los pasos 4 y 5 de la Parte A.
2. Colocar los 8 tubos en un baño térmico a 50°C y esperar un par de minutos.
3. Repetir los pasos 6 a 10 de la Parte A.
4. Repetir los pasos 1 a 3 de la Parte B pero con un baño térmico a 35°C.
5. Limpiar y guardar el instrumental utilizado.Resultados:
Tabla 1. Datos de las disoluciones preparadas
Especie
KI
Na2S2O3
K2S2O8
Masa (g)
41,5
0,101
1,692
PM (g/mol)
166,0028
158,09774
270,3118
V (L)
1
0,5
1
C(M)
0,25000
0,00128
0,00626
Parte A:
Tabla 2. Concentraciones iniciales de las mezclas reactivas
Solución
A
B1
B2
B3
B4
V KI (ml)
5
0
0
0
0
V Na2S2O3 (ml)
1,5
0
0
0
0
V K2S2O8 (ml)
0
5
4
3
2V H2O (ml)
0
1
2
3
4
VTOTAL (ml)
6,5
6
6
6
6
C KI (M)
0,192
0
0
0
0
C Na2S2O3 (mM)
0,295
0
0
0
0
C K2S2O8 (mM)
0
5,22
4,17
3,13
2,09
MEZCLAS A-Bi
VTOTAL (ml)

12,5
12,5
12,5
12,5
C0 KI (M)

0,100
0,100
0,100
0,100
C0 Na2S2O3 (mM)

0,153
0,153
0,153
0,153
C0 K2S2O8 (mM)

0,802
0,642
0,481
0,321
C K2S2O8 (mM)

0,726
0,565
0,405
0,244
t1(seg)

73,76
107
132,41
202,3
t2 (seg)

81,48
106,62
144,35
176,03
tM (seg)

77,62
106,81
138,38
189,17

Parte B:
Tabla 3. Experimento a T= 50°C
Solución
A
B1
B2
B3
B4
V KI (ml)
5
0
0
0
0
V Na2S2O3 (ml)
1,5
0
0
0
0
V K2S2O8 (ml)
0
5
4
3
2
V H2O (ml)
0
1
2
3
4
VTOTAL (ml)
6,5
6
6
6
6
C KI (M)
0,000
0
0
0
0
C Na2S2O3 (mM)
0,000
0
0
00
C K2S2O8 (mM)
0
5,22
4,17
3,13
2,09
MEZCLAS A-Bi
VTOTAL (ml)

12,5
12,5
12,5
12,5
C0 KI (M)

0,100
0,100
0,100
0,100
C0 Na2S2O3 (mM)

0,153
0,153
0,153
0,153
C0 K2S2O8 (mM)

0,802
0,642
0,481
0,321
C K2S2O8 (mM)

0,726
0,565
0,405
0,244
t1 (seg)

27,92
33,38
48,38
80,86
t2 (seg)

20
34
39
42
tM (seg)

23,96
33,69
43,69
61,43

Tabla 4....