UNIVERSIDAD AUTONOMA DE SAN LUIS POTOSI FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS Laboratorio de Fisicoquímica de alimentos “Velocidad de Reacción” PRELABORATORIO No. 1 María Fernanda Pérez Aceves Jueves 27 agosto 2015 1:00 – 3:00 CALIFICACIÓN: ___________ VELOCIDAD DE REACCIÓN OBJETIVO El alumno determinara la velocidad especifica de la reacción de saponificación del acetato de etilo con hidróxido de sodio por medio de un estudio cinético apropiado a una temperatura dada. GUIA DE ESTUDIOS 1. ¿Qué estudia la cinética química? Estudia la velocidad con que se efectúan las reacciones químicas y además la forma detallada en que ocurre la transformación de reactivos en productos a nivel molecular 2. Cinéticamente, ¿Cómo pueden clasificarse las reacciones? Si las reacciones ocurren en una sola fase se homogénea y si ocurre en más de una fase se clasifica en heterogénea 3. ¿Qué es un sistema homogéneo? Es el sistema que está conformado por una sola fase, es decir, el valor de sus propiedades intensivas en cualquier punto de una mezcla de varias sustancias, no se pueden distinguir las diferentes fases que lo conforman. 4. Mencione algunos heterogéneas. ejemplos de reacciones homogéneas y Reacciones Homogéneas: Síntesis de amoniaco, Oxidación de SO 2 a SO3. Reacciones Heterogéneas: Combustión de carbono, ataque de sólidos por ácidos. 5. ¿Qué es el orden parcial y el orden total de una reacción? El orden parcial de la reacción es el exponente de la concentración de cada reactivo y el orden global es la suma de todos los exponentes de la reacción. 6. ¿Qué variables afectan la velocidad de una reacción química ? Las variables que afectan las reacciones químicas son: Temperatura, Catalizadores, Concentración, Agitación, presión y pH 7. Mencione 2 ejemplos de reacciones no elementales La reacción de descomposición del azometano Formación de etileno a partir de etano. 8. De manera experimental, ¿Cuál es el procedimiento que seguiría para determinar la velocidad de una reacción química? Preparar los reactivos y ajustar la temperatura a un valor constante, iniciar la reacción y cuidar que la temperatura sea constante. EL avance de la reacción se determina midiendo la disminución de un reactivo o aumento de la concentración de un producto en función del tiempo. a partir de los datos y el tiempo se deduce la ecuación que se busca. 9. Mencione como pueden seguirse los cambios de concentración que tienen lugar en una reacción. Cambios en la presión, pH, índice de refracción, cambios en la conductividad térmica, volumen, resistencia eléctrica. 10. Deduzca la ecuación (9) a partir de la ecuación (8). 𝑑𝑥 = 𝑘(𝐴 − 𝑥)(𝐵 − 𝑥) 𝑑𝑡 𝑥 𝑡 𝑥=0 𝑡=0 𝑑𝑥 ∫ = ∫ 𝑘𝑑𝑡 (𝐴 − 𝑥)(𝐵 − 𝑥) 1 𝐴(𝐵 − 𝑥) + 𝐵(𝐴 − 𝑥) = (𝐴 − 𝑥)(𝐵 − 𝑥) (𝐴 − 𝑥)(𝐵 − 𝑥) 1 = 𝐴(𝐵 − 𝑥) + 𝐵(𝐴 − 𝑥) 1 = (𝐵 − 𝑥) + (𝐴 − 𝑥) 𝐴−𝐵 1 𝐵(𝐴 − 𝑥) ∗ 𝐿𝑛 = 𝑘𝑡 (𝐴 − 𝐵) 𝐴(𝐵 − 𝑥) 11. ¿Cuáles son las unidades de la constante de velocidad para una reacción de primer y una de segundo orden? Constante de velocidad para reacción de primer orden: 𝑘[=]𝑠 −1 , 𝑚𝑖𝑛−1 , ℎ𝑟 −1 Constante de velocidad para reacción de segundo orden: 𝑘[=] 𝐿 𝑠 ∗ 𝑚𝑜𝑙 12. Mencione algunas aplicaciones de la cinética química? Se utiliza en la medicina, bioquímica, termodinámica, procesos de obtención de materiales radiactivos, microbiología, etc. DIAGRAMA DE BLOQUES Agreque: Inicio En el Matraz de 25 mL Matraz de 100 mL y 1 barra magnética Tome 0.5 mL de la mezcla antes de 3 min Agregue 18.9 mL de H2O 0.5 mL de HCl 0.05 M 5 mL de H20 Mida el tiempo al vaciar el NaOH Vaciar la muestra de 0.5 mL en el matraz Fin Muestras tituladas: Contenedor 1 Titule inmediatamente Remanente del reactor: Contenedor 2 Utilice: NaOH 0.02 M Encender el agitador Agregue 1 mL de NaOH 1M Azul de bromotimol Agregue 100μL de acetato de etilo puro Espere 30 s para que se mezcle Tomar muestras cada 3 min Recolecte los residuos: Complete 9 muestras tituladas y cronometradas BIBLIOGRAFIA http://elfisicoloco.blogspot.mx/2012/11/factores-que-afectan-la-velocidad-de.html http://www.sc.ehu.es/iawfemaf/archivos/materia/00132.htm http://www.sc.ehu.es/iawfemaf/archivos/materia/teoria.htm