Métodos para cinética de reacciones

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE JIQUILPAN

“TRABAJO DE INVESTIGACION DE CINÉTICA QUÍMICA
Y BIOLÓGICA”

INGENIERÍA BIOQUÍMICA

09420263

JIQUILPAN, MICHOACÁN

2 DE FEBRERO DEL 2012

MÉTODOS DE LABORATORIO PARA HACER
ESTUDIOS CINÉTICOS

Los métodos más corrientes y antiguos consisten esencialmente en provocar una
reacción en un recipiente y medir la concentración en función del tiempo.Este
procedimiento puede usarse con gases, líquidos y sólidos. Hay varias formas de iniciar
una reacción. Si la reacción tiene lugar entre dos sustancias en un recipiente; en el caso
de que en la reacción intervenga una sola reacción (descomposición o isomerización)
hay que mantener la sustancia a una temperatura a la que sea estable, para calentar
luego rápidamente hasta una temperatura a laque la reacción tenga una velocidad
conveniente.

El recipiente de reacción normalmente es de vidrio. En las reacciones gaseosas,
particularmente, una cantidad significativa de la reacción se produce a veces en las
paredes del recipiente; si se desea estudiar solo la reacción homogénea hay que
eliminar este efecto o elegir otra sustancia. En el estudio de reacciones gaseosas el
recipienteforma parte usualmente de un sistema de vacío; antes de empezar la
operación se hace vacío en el sistema mediante una bomba, introduciéndose luego los
gases reactivos, cuya presión se mide manométricamente. En el caso de reacciones en
solución, los reactivos y el disolvente se introducen usualmente en el recipiente,
usándose las técnicas volumétricas convencionales. Cuando hay peligro de que sepierda una sustancia volátil hay que tapar o cerrar el recipiente. La velocidad de una
reacción se afecta mucho por la temperatura, por eso es necesario mantener ,os
recipientes en un baño controlado termostáticamente, la temperatura no debe variar mas
de una décima de grado.

El procedimiento más antiguo para seguir una reacción química consiste en medir el
tiempo con un cronometro y aintervalos adecuados hacer una medida de la que pueda
deducirse la concentración de reactivo. Si la reacción se hace en fase gaseosa, habrá
un cambio de presión; este medio al cabo de un cierto tiempo permite calcular la
extensión con que se ha producido la reacción.

En la actualidad estos análisis se hacen frecuentemente por métodos físicos, como la
espectroscopia, la espectrometría demasas y la cromatografía de gases.

En las reacciones en fase líquida o sólida, o en solución, se sigue normalmente el curso
de la reacción usando métodos analíticos o bien a través de alguna propiedad física,
como la rotación óptica.

Durante los últimos años, se ha manifestado una tendencia de la automatización de los
estudios cinéticos. En lugar de medir la presión mediante un manómetro esahora
corriente medirla mediante un dispositivo que produce una señal eléctrica, que puede
enviarse a un registro gráfico, y obtenerse así una curva continúa de la presión frente al
tiempo.

Técnicas para reacciones muy rápidas

Los métodos que se han descrito puedes aplicarse en su mayor parte a reacciones
moderadamente lentas, con una vida media de media hora o más.

Algunas reaccionesson tan rápidas que exigen el empleo de técnicas especiales. Son
de dos tipos principalmente. Las de primer tipo emplean esencialmente los mismos
principios usados en las reacciones lentas, pero se modifican los métodos para
adaptarlos a las rápidas. Las del segundo tipo tienen diferente carácter, y emplean
técnicas especiales.

Las de primer tipo presentan dificultades como:
1. El tiemponormal que se tarda en mezclar los reactivos, o en que alcance una
temperatura determinada, puede ser significativo en comparación con la vida
media de la reacción.
2. El tiempo en que se tarda en hacer una medida de concentración es significativo
comparado con la vida media de la reacción.

Por los métodos convencionales se requiere de varios segundos a un minuto para
introducir una...