inorganica

• INDICE
• INTRODUCCIÓN
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• OBJETO DE LA PRÁCTICA −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
Pag. 5
• DISPOSITIVO EXPERIMENTAL −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− Pag.
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• PROCEDIMIENTO
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• PRESENTACIÓN DE RESULTADOS−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− Pag. 8
• DISCUSIÓN DE RESULTADOS −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
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7. BIBLIOGRAFÍA
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1. INTRODUCCIÓN
Existen varios tipos de reactores químicos, el que vamos a utilizar en nuestro experimento se puede clasificar
de la siguiente manera:
· Por la forma de operar: Esintermitente, discontinuo o por cargas (batch), comportamiento no estacionario,
funciona por ciclos, es flexible y presenta bajos costes iniciales.
· Por la forma de circular o de poner en contacto la mezcla reaccionante: Es un tanque de agitado, la
agitación provoca una homogeneización del sistema no encontrándose variaciones en la composición (cj
f(x, y, z))
· Por la forma de intercambiarcalor: Es no adiabático, q
0; y a su vez es isotermo.
· Por la naturaleza de las fases presentes: es homogéneo, una sola fase gas o líquida.
Nos encontramos ante un reactor discontinuo de tanque de agitado (RDTA), isotermo y homogéneo.
• Balance de materia en un RDTA
En los reactores de tanque de agitado podemos aplicar la ecuación (1) como balance de materia ya que la
concentración y latemperatura son uniformes, y por lo tanto también lo será la velocidad de reacción.
Fj − Fjo +
= Rj · V (j = 1, 2, ..., s) (1)
S−E+A=G
El RDTA es un modelo ideal de reactor químico, en el que no hay entrada ni salida de reactantes o productos,
mientras tiene lugar la reacción o reacciones químicas. Además como en nuestro caso las reacciones tienen
lugar en fase líquida homogénea, normalmente elsistema puede considerarse que opera a V y P constante.

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La velocidad de reacción, Rj, se define como el número de moles de Aj que reaccionan por unidad de tiempo
y por unidad de volumen. Si se desarrolla una sola reacción química, la velocidad neta de reacción, Rj, de
cualquier especie química Aj puede calcularse mediante la expresión:
Rj = ðj · r (j = 1, 2, ..., s) (2)
Sustituyendoesta expresión en la ecuación (1), y teniendo en cuenta que en estos reactores los caudales
molares Fjo y Fj son nulos (porque no hay entrada ni salida) y que el volumen es constante, se obtiene:
ðj · r =
(3)
donde la velocidad de reacción, r, es función de la concentración de Aj y de la temperatura.
1.2. La reacción de saponificación del acetato de etilo con NaOH
Esta es la reacción quevamos a estudiar en el RDTA, y tiene la siguiente estequiometría:
CH3COOC2H5 +NaOH CH3COONa + C2H5OH (4)
A1 A2 A4 A5
El equilibrio está muy desplazado a la derecha, y la velocidad de la reacción es adecuada para poderla seguir
en el laboratorio.
Este mecanismo de hidrólisis se explica por una acción nucleófila del grupo oxhidrilo sobre el ester. La
cinética es muy compleja, con formación deproductos intermedios que transcurre mediante cinco etapas
elementales. No obstante, a concentraciones pequeñas de reactantes, puede suponerse que la concentración del
complejo de adición es muy baja, y las velocidades de las reacciones inversas son despreciables frente a las de
las reacciones directas. Por lo que puede admitirse que la reacción es irreversible y de segundo orden global,
esdecir, r solo depende de la concentración de ester y álcali presentes:
r = k · c1 · c2 (5)
donde k, es la constante cinética de la reacción.
1.3. La reacción de saponificación del acetato de etilo en un RDTA
Si los dos reactivos tienen idénticas concentraciones molares iniciales (c1o = c2o) y teniendo en cuenta la
estequiometría de la reacción, se cumplira siempre que c1 = c2. Por lo...