Velocidad en reacciones quimicas

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MÉXICO

FACULTAD DE QUÍMICA

PRACTICA 7:

DETERMINACIÓN DE LA LEY EXPERIMENTAL DE RAPIDEZ.
ESTUDIO DE LA CINÉTICA DE YODACIÓN DE LA ACETONA.

Laboratorio de Equilibrio y Cinética

INTEGRANTES:

hORARIO: Lunes 8 a 11 am

Equipo. 4

FECHA DE ENTREGA:

24 de Mayo del 2009

OBJETIVO GENERAL.

* Comprender que la composición de un sistema reaccionante cambia conel tiempo.

OBJETIVOS PARTICULARES.

* Seleccionar las variables que permitan determinar el cambio de la composición con el tiempo.

* Elegir la técnica analítica adecuada para determinar los cambios en la composición del sistema reaccionante.
* Encontrar un modelo matemático (ley de rapidez) aplicando el método integral. Explicar el fundamento del método de aislamiento de Ostwald y suutilidad en el diseño de un estudio cinético.

PROBLEMA.

* Determinar la ley experimental de rapidez de la reacción de yodación de la acetona.

REACTIVOS Y MATERIALES.

* (I2 – KI) (0.002 M – 0.2M)
* Acetona 1.33 M
* HCl 0.323 M
* 1 Espectrofotómetro
* 2 celdas espectrofotométricas
* 1 cronómetro
* 1 termómetro
* 4 vasos de precipitados de 50 ml
* 2 pipetas graduadas de10 mL
* 1 propipeta (o jeringa con tubo latex).
METODOLOGÍA.
En un vaso de precipitado mezclar 8 mL de acetona 1.33 M y 4 mL de HCL 0.323 M.
Agregar al vaso 8 mL de la solución yodo-yodurada 0.002M y en ese momento accionar el cronómetro, mezclar rápidamente y trasvasar la solución de reacción a la celda (un 80% del volumen total de la celda).
Hacer determinaciones de absorbancia cada minuto(dejar la celda en el equipo) hasta completar 20 minutos. Anotar los datos en la tabla 1.
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL.
DISEÑO EXPERIMENTAL Termómetro

celda con HCl+ acetona

HCl acetona

celda con agua destilada.

mezcla de HCl+acetona+yodo-yodurada

Tabla 1. Curva Patrón.

Vol. De agua (mL) | Vol. De I2 (mL) | Abs. | Concentracion de I2 (mol/L) |
10 | 0 | 0.000 | 0.0000 |
8 | 2 |0.256 | 0.0004 |
6 | 4 | 0.530 | 0.0008 |
4 | 6 | 0.672 | 0.0012 |
2 | 8 | 0.869 | 0.0016 |
0 | 10 | 1.104 | 0.0020 |

Tabla 2. De absorbancia y concentraciones.

Temperatura de trabajo: 19,2ºC | | λ=460 nm | | |
| | | | |
Tiempo (min) | Absorbancia | Concentración (mol/L) | Ln C | 1/C |
1 | 0.402 | 0.000683 | -7.289 | 1463.9071 |
2 | 0.373 | 0.000629 | -7.371 | 1589.88131 |
3 |0.346 | 0.000579 | -7.455 | 1728.35484 |
4 | 0.317 | 0.000524 | -7.553 | 1906.72598 |
5 | 0.288 | 0.000470 | -7.662 | 2126.15079 |
6 | 0.258 | 0.000414 | -7.789 | 2413.46847 |
7 | 0.230 | 0.000362 | -7.924 | 2761.80412 |
8 | 0.199 | 0.000304 | -8.098 | 3287.05521 |
9 | 0.169 | 0.000248 | -8.301 | 4028.49624 |
10 | 0.139 | 0.000192 | -8.557 | 5201.84466 |
11 | 0.108 | 0.000134 | -8.915 |7441.52778 |
12 | 0.079 | 0.000080 | -9.430 | 12460.2326 |
13 | 0.052 | 0.000030 | -10.419 | 33486.875 |
14 | 0.030 | 0.000032 | -10.350 | 31250 |
15 | 0.020 | 0.000036 | -10.232 | 27777.7778 |
16 | 0.018 | 0.000033 | -10.319 | 30303.0303 |

Describa las ecuaciones para obtener el orden de reacción integral

α= 0

α= 1

α= 2

ANALISIS DE RESULTADOS

1. ¿Cuál es el orden de reacción conrespecto al yodo?
Es de orden cero ya que este se determina experimentalmente y la grafica que tienen un coeficiente de correlación (R) mas cercano a 1 es la de C vs T lo que indica el orden de reacción igual a cero ya que las demás graficas tienen un valor más lejano a 1
2 ¿Cuál es el valor de Kps?
De la ecuación C= -kps (t) + CAo
Entonces el valor de kps = -m = 9 x 10-5

Cuando el orden de reacciónes cero,la velocidad de la reacción no depende de la concentración, por lo tanto al observar los graficos podemos ver que la cinetica de yodacion de la acetona no depende de la concentracion de los reactivos.

En las graficas de concentración vs tiempo podimos observar que la r2 es muy cercana a uno, cuando nustra reaccion es de orden cero, esto nos indica el tipo de oeden de nuestra reacción....