Cinetica de la yodacion de la acetona

“INFLUENCIA DE LA TEMPERATURA SOBRE LA RAPIDEZ DE LA REACCIÓN.
Cinética de yodación de la acetona.”

OBJETIVO GENERAL
Estudiar el efecto de la temperatura sobre la rapidez de reacción.
OBJETIVOS PARTICULARES
a) Determinar la constante de rapidez de reacción a varias temperaturas.
b) Obtener la energía de activación de reacción y el factor pre-exponencial de la ecuación de Arrhenius.PROBLEMA
Obtener la ecuación que relaciona la variación de la constante de rapidez de reacción con la temperatura.
INTRODUCCION
Una ley de velocidad muestra la relación entre las velocidades y las concentraciones. Sin embargo, las velocidades también dependen de la temperatura. Con pocas excepciones la velocidad aumenta acentuadamente con el aumento de la temperatura.
Van’t Hoff, químicoholandés, observó empíricamente que a cada 10°C de elevación de la temperatura, la velocidad de reacción se duplica:

Sin embargo, experimentalmente se observó que este cociente queda, en realidad, entre 2 y 4. Entonces en 1889, el químico sueco Syante Arrhenius propuso otra ecuación empírica que proporciona mejores resultados:
Ecuación de Arrhenius:

Donde:
K= Constante de Velocidad

Ea=Energía de Activación

R= Constante de los Gases

T= Temperatura Absoluta

A= Factor pre-exponencial

La energía de activación es la energía cinética mínima que los reactivos deben tener para que se formen los productos. Esta es justamente la más importante contribución de Arrhenius: la proposición de que los procesos químicos son activados, o sea, precisan de una cierta energía deactivación para ocurrir. Así, procesos con baja energía de activación ocurren rápidamente, en cuanto procesos con elevada energía de activación ocurren más lentamente.
El gráfico a continuación muestra la energía de activación para un proceso exotérmico:

Cuanto mayor la energía de activación, menos probable será la transformación de reactivos en productos.
PROPUESTA DEL DISEÑO EXPERIMENTAL
Para larealización de este experimento, se utilizará el espectrofotómetro el al cual para su previa calibración se encenderá y se dejara reposar 15 min antes de ser utilizado.
Se colocaran en un vaso de precipitados 8 ml de solución yodo yodurada (0.002M), en un segundo vaso se hará la mezcla de 8 ml de acetona (1.33 M) y 2 ml de HCl (0.323M), una vez calibrado el espectrofotómetro se preparara una celdacon el blanco (agua destilada) y una celda con la mezcla de lo antes mencionado. El blanco será colocado una sola vez y cuando se retire se colocara la celda con la solución, esta será monitoreada cada 30seg a una longitud de onda de 470nm y se anotaran los datos que se obtengan para determinar el orden de reacción. Todo esto se realizara a temperatura ambiente.
Posteriormente en un vaso deprecipitados se colocarán 40 ml de solución yodo yodurado y en otro se hará la mezcla de 40 ml de acetona y 10 ml de HCl. Los cuales se colocaran en un baño maría a 30°C para que lleguen al equilibrio, junto con ellos se colocara un tercer vaso para que dentro del mismo se realice la mezcla.
Cuando los vasos se encuentren a la misma temperatura se realizara la mezcla, cada 30 segundos se monitorearala absorbancia de la solución; pero no se dejara la misma en la celda, es decir, esta se cambiara constantemente para su estudio. Se tendrán 30 seg para cambiar la celda con la solución anterior por una nueva (que se encuentra en el baño) y mientras que se hace esto se colocara el blanco en el espectrofotómetro.
METODOLOGIA EMPLEADA
Calibración del espectrofotómetro como se ha ido trabajando enlas dos prácticas anteriores, en ese lapso de tiempo se preparara la solución de ácido con la solución de yodo a temperatura ambiente y preparación de otra solución pero a la temperatura de 30°C.
Cuando se preparen las mezclas de ácido con la solución de yodo tener listo el cronómetro en las dos mezclas, es decir, tanto la que está a una temperatura ambiente y la que está a 30°C.
Se tomaran...