Caracterización cinética de una reacción química: determinación de la ley de velocidad

Práctica 5.Caracterización cinética de una reacción química:
determinación de la ley de velocidad


Resumen

El desarrollo de la práctica que aquí se detalla ha servido para determinar la ley de velocidad de la
oxidación del ácido ascórbico determinando el orden de la reacción con respecto a cualquiera de los
reactivos utilizando el método de las velocidades iniciales. En primer lugar sellevó a cabo la
determinación del coeficiente de extinción del ferricianuro, Fe(CN) 63-, a 420 nm. Este valor será útil
en esta y siguientes prácticas a la hora de realizar inferencias sobre concentración teniendo datos
de absorbancia. Para la determinación del orden de reacción respecto a cada uno de los reactivos se
usó el método de las velocidades iniciales. A medida que se produce lareacción, el ferricianuro se
transformará en ferrocianuro Fe(CN)64‐ produciéndose una disminución de la absorbancia de la
disolución en función del tiempo que podremos correlacionar con la concentración de ferricianuro
que queda sin reaccionar mediante el correspondiente coeficiente de extinción. Comparando los
resultados obtenido podemos deducir que los órdenes de reacción x e y valen 1.Sustituyendo se
obtuvo un valor promedio de la constante de velocidad igual a -0.3 con desviación estándar

La reacción redox puede expresarse como:

Introducción
En la serie de prácticas que iniciamos
caracterizaremos la cinética de oxidación
del

ácido

ascórbico

inducida

por

el

Ox:
Red:

ferricianuro, Fe(CN)63‐. La oxidación del
ácido

ascórbico

da

lugar

alácido

dehidroascórbico liberando dos moles de
protones por mol de ácido ascórbico
oxidado. La reducción del ferricianuro,
Fe(CN)63‐, supone la captura de un electrón
para dar lugar al ferrocianuro, Fe(CN)64‐, en
el que estado de oxidación del hierro es II.

El mecanismo propuesto para la reacción
implica cuatro etapas elementales y la
formación de dos intermedios de reacción,
los radicalesHAsc* y HAsc*‐

La etapa cinéticamente limitante es la

Determinación del coeficiente de extinción

reacción entre la forma deprotonada del

del ferricianuro, Fe(CN)63-, a 420 nm

ácido ascórbico y el ferricianuro, Fe(CN)63‐
que, por tanto definirá la cinética del

Se realizaron siete disoluciones partiendo

proceso global:

de

ferricianuro potásico, K3Fe(CN)6 deconcentración

2,5

concentraciones

k2 (lento)

mM

finales

teniendo
de

siete

Fe(CN)63‐.

Seguidamente se midió la absorbancia a
420 nm para posteriormente tomar una
recta de calibrado. La siguiente tabla

Material y Métodos

recoge

los

volúmenes

tomados

y

la

concentración calculada junto con el valor

El guión de prácticas recoge fielmente el

deabsorbancia obtenido.

material y el procedimiento que se ha
seguido. No se observa ninguna variación

De acuerdo con la Ley de Lambert‐Beer, la

en cuanto al método, por lo tanto se omite

pendiente de la correlación lineal es igual al

la exposición detallada del mismo.

coeficiente de extinción de la proteína.

Resultados y Discusión

Tubo Nº

VFe(CN)63- mL

Vagua mL[Fe(CN)63-]/M

Abs @420 nm

1

1,1

8,9

0,000275

0,3

2

1,8

8,2

0,00045

0,374

3

2,5

7,5

0,000625

0,609

4

3,2

6,8

0,0008

0,719

5

3,9

6,1

0,000975

0,987

6

4,6

5,4

0,00115

1,199

7

5,3

4,7

0,001325

1,363

Tabla 1.- Volúmenes iniciales, concentración y absorbancia de Fe(CN)63-

1,6

Absorbancia @420 nm1,4

y = 1003x
R² = 0,9826

1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
0

0,0002

0,0004

0,0006

0,0008

0,001

0,0012

0,0014

Concentración molar de Fe(CN)63Gráfica 1.- Representa la absorbancia frente a la concentración, cuya pendiente corresponde con el coeficiente de
extinción del ferricianuro.

En nuestro caso podemos considerar pues

Si

la

velocidad

de

la...