Estudio de la yodinación de la acetona

Instituto Tecnológico de Ciudad Madero
Departamento de Ingeniería Química y Bioquímica

Laboratorio Integral II

Práctica 8:
“Estudio de la Yodinación de la Acetona”



Fecha de realización: 12 de Marzo 2012
Fecha de entrega: 19 de Marzo 2012
Ciudad Madero, Tamaulipas.

ÍNDICE. Pág.

1.-Objetivo…………………………………………………………………………… | 3 |
2.-Marco Teórico y DesarrolloMatemático…………………….…………………… | 3 |
3.-Material y Equipo Empleado…………………………………………………….. | 3 |
4.-Procedimiento Empleado………………….……………………………………... | 4 |
5.-Datos Experimentales……………………………………………………………... | 4 |
6.-Resultados……………………………………………………………………........ | 4 |
7.-Gráficas……………………………………………………………………………. | 5 |
8.-Discusión de los Resultados………….………………………………………….. | 5 |9.-Comentarios……………………………………………………………………….. | 5 |
10.-Bibliografía………………………………………………………………………. | 6 |
11.-Apéndice…………………………………………………………………………. | 7 |
12.-Descripción del Trabajo de Cada Miembro……………………….……………... | 8 |

1. OBJETIVO
Determinar la constante específica de velocidad de reacción así como el modelo cinético que la caracterice.

2. MARCO TEÓRICO
En disolución acuosa la reacción de yodación de laacetona (catalizada por ácido) puede escribirse como:
CH3COCH3(ac) + I2 (ac) → CH3COCH2 I(ac) + H(ac)+1 + I(ac)-1
Si la acetona y el ácido están presentes en gran exceso, se puede considerar que sus concentraciones permanecen constantes a lo largo de la reacción, de forma que se puede seguir la cinética respecto del iodo,

-d[I2]/dt = k [Act]α [H+]β [I2]γ = kap[I2]γ.

Efectuando diversasexperiencias, y variando en cada una de ellas únicamente la concentración de uno de los reactivos en exceso, la acetona o el ácido, se puede medir la influencia de estos reactivos sobre la velocidad de reacción y hallar los órdenes de reacción α y β.

Esta reacción procede en varios pasos, siendo los dos primeros de ellos el equilibrio ceto-enólico en medio ácido

CH3-CO-CH3 + H+ ← ⎯1 →CH3-COH+-CH3← ⎯2 → CH3-COH=CH2 + H+
CH3-COH=CH2 + I2 ⎯⎯3 → CH3-COCH2I + IH

En la que (1) es el paso rápido y (2) el lento. El siguiente paso (3) consiste en la reacción entre el enol y el iodo, y es rápido, de modo que la reacción obedece a orden cero respecto al iodo.

3. MATERIAL Y REACTIVOS EMPLEADO
Material | Reactivos |
7 Matraces Erlenmeyer de 250 ml | I2 0.1 N (En KI al 4%) |
2Pipetas de 25ml | HCl 1 N |
1 probeta de 25ml | H2O destilada |
1Bureta de 25ml | Acetona 1 N |
1 Baño de temperatura | NaHCO3 0.1 N |
1 Pizeta | Na2S2O3 0.01 N |
1 cuba hidroneumática | Solución de almidón al 2% |
7 Matraces Erlenmeyer de 250 ml | |
2 Pipetas de 25ml | |
1 probeta de 25ml | |

4. PROCEDIMIENTO EMPLEADO
Se ajusta el baño a la temperatura de 40 °C. A un matrazaforado de 250 ml. Se vierten 25 ml. De solución de yodo 0.1 N se agregan 25 ml. de HCl 0.1 N y 25 ml de agua destilada.

El matraz de reacción junto con otro matraz que contenga agua destilada se sumerge en el baño de temperatura el tiempo suficiente para que alcancen la temperatura de reacción.

Después de este tiempo, se adicionan 25 ml. de acetona 1 N y el agua destilada suficiente hastaaforar los 250 ml del reactor, tapando inmediatamente, manteniéndolo con agitación.

Muestrear cada 5 minutos, tomando alícuotas de 25 ml. de mezcla reactiva depositándolas en el matraz Erlenmeyer que contenga 25 ml. de solución de NaHCO3, previamente enfriado, usando 2 ml de solución de almidón como indicador. Titular la solución de Na2S2O3 0.01 N

5. TABLA DE DATOS EXPERIMENTALES
t(min) | Volumen de Na2S2O3 gastados |
0 | - |
5 | 18.7 |
10 | 15 |
15 | 12.8 |
20 | 10.8 |
25 | 9.9 |
30 | 8.9 |

6. RESULTADOS
T (min) | V (ml | CB = C I2 | CA = Acetona | ln(CB/CA) |
5 | 18.7 | 0.00179807 | 0.0517907 | 3.3640 |
10 | 15 | 0.00142307 | 0.05142307 | 3.5872 |
15 | 12.8 | 0.00123076 | 0.05123076 | 3.7287 |
20 | 10.8 | 0.00103846 | 0.05103846...