Tp 6 Quimica Inorganica Uba

INFORME TRABAJO PRÁCTICO No 6
CINÉTICA DE OXIDACIÓN DE ETANOL POR
Cr(VI)


Objetivos: - Determinar órdenes de reacción.



Introducción:
En la oxidación de alcoholes por acción del Cr(VI)es:
3 CH3CH2OH + 4 HCrO4– + 16 H+ → 3 CH3COOH + 4 Cr3+ + 13 H2O (1)

donde CH3CH2OH y CH3COOH son las fórmulas químicas del etanol y del ácido
acético, respectivamente, y HCrO4– es la del ióncromato ácido.
En medio ácido, el ión HCrO4
– está en equilibrio con el ion dicromato (Cr2O7 2-) según:

Cr2O7 2– + H2O ’ 2 HcrO 4– (K = 3,0⋅10–2 a 298 K) (2)

La reacción química (2) seestablece en una escala de tiempo del orden de los
nanosegundos o picosegundos. Por lo tanto es indistinto emplear cromato ácido o
dicromato como reactivo, ya que en este último caso el cromato ácidonecesario para
oxidar el etanol se obtendrá de inmediato a partir de la hidrólisis del dicromato.
La concentración de cromato es en todo momento la
concentración en equilibrio con dicromato. En lascondiciones de trabajo, despreciando
las especies que podrían formarse al protonarse ambos iones, puede considerarse que
todo el cromo (VI) está como HCrO4
–. La absorbancia de la solución es unamedida de la concentración de este último, y puede seguirse la cinética de la reacción espectrofotométricamente. La Ley de Lambert-Beer relaciona la absorbancia con la concentración de la especie queabsorbe y con el camino óptico, mediante la siguiente ecuación : A(()=((().l. C

Supondremos que la ley de velocidad de la reacción (1) puede escribirse:

v = k [HCrO4–]a [CH3CH2OH]b [H+]c (3)donde a, b y c representan los órdenes de reacción con respecto al oxidante, al alcohol y
al ácido, respectivamente. Se trabajará en condiciones tales que las concentraciones del
alcohol y el ácidoson mucho mayores que la del oxidante. En estas condiciones, la
variación en la concentración de los dos primeros debido al consumo producido será
muy pequeña y consideraremos que se mantendrán...