Reporte-Equilibrio-quimico

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONMA DE MEXICO
FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES
Reporte 1
Equilibrio químico
PROFESOR:
LEM VI
Paula Álvarez Fernández
ALUMNOS:
Espinoza Flores Frida Gabriela
Gurrola García Eduardo
Nabor Herrera Cesar Abraham
CARRERA: INGENIERÍA QUÍMICA
GRUPO: 1801 A
SEMESTRE: 2023-1
FECHA DE ENTREGA: 8 de septiembre de 2022
INTRODUCCIÓN
Todos los procesos químicos evolucionan desde los reactivos hasta la formación de
productos a una velocidad que cada vez es menor, ya que a medida que transcurre, ay
menos cantidad de reactivos. Por otro helado, según va apareciendo moléculas de los
productos, éstas pueden reaccionar entre sí y dar lugar nuevamente a reactivos, y lo
hacen a una velocidad mayor, porque cada vez hay más.
El proceso continúa hasta que la velocidad de formación de los productos es igual a la
velocidad de descomposición de estos para formar nuevamente los reactivos. Es decir, se
llega a la formación de un estado dinámico en el que las concentraciones de todas las
especies reaccionantes (reactivos y productos) permanecen constantes.
Ese estado se conoce como “equilibrio químico”.
El equilibrio químico es la denominación que se le asigna a una reacción reversible
cuando la concentración de las especies participantes no tiende a variar con
respecto al tiempo, es decir, que el equilibrio se alcanza cuando los reactivos se
transforman en productos con la misma velocidad con la que los productos vuelven
a transformarse en reactivos. Prácticamente cuando la reacción llega a un estado
dinámico en donde las concentraciones de todas las especies tanto reactivos como
productos permanecen constantes, podemos decir que la reacción llego al
equilibrio. Cuando una reacción está en estado de equilibrio no se observan
cambios físicos a medida que transcurre el tiempo.
El equilibrio químico tiene cierta relación con el principio de Le Chantelier, puesto
que cuando consideramos que se alcanzó el equilibrio químico, las concentraciones
de todas las especies participantes permanecen constantes, por lo tanto, la reacción
tendrá una constante de reacción, con la cual podemos predecir el sentido de la
reacción si se realiza cualquier tipo de modificación, el sistema evolucionara en la
dirección que contrarreste dicho cambio. Es decir, que cuando un sistema se
encuentra en equilibrio y es sometida a una acción que lo perturbe, el equilibrio se
desplazara hasta alcanzar nuevamente el equilibrio. Si el valor de dicha constante
(K) es : K<1 , se favorece la formación de reactivos ò si K>1 , se favorece la
formación de productos.
GENERALIDADES
La constante del equilibrio K puede definirse como siendo la relación entre el producto
entre las concentraciones de los productos (en el equilibrio) elevadas a sus
correspondientes coeficientes estequiométricos, y el producto de las concentraciones de los
reactivos (en el equilibrio) elevadas en sus correspondientes coeficientes estequiométricos.
Esta constante sufre variaciones con la temperatura.
𝑎𝐴 + 𝑏𝐵 ↔ 𝑐𝐶 + 𝑑𝐷
𝐾=
[𝐶]𝑐 [𝐷]𝑑
[𝐴]𝑎 [𝐵]𝑏
Existen varios factores que pueden alterar el estado de equilibrio químico, los más
importantes son la temperatura, la presión y la concentración de los reactivos o
productos. La manera en que estos factores pueden alterar el equilibro químico se pude
predecir cualitativamente según el principio de Le Chatelier, que establece lo siguiente: si
se modifica alguno de los factores capaces de alterar el equilibrio químico (temperatura,
presión, concentración) el sistema se desplazará de manera de contrarrestar la
modificación.
Efecto de la temperatura. Un aumento de la temperatura causará un
desplazamiento del equilibrio en el sentido de la reacción que absorba calor, es decir, en
el sentido endotérmico de la reacción. Por el contrario, una disminución en la
temperatura causará un desplazamiento en el sentido exotérmico de la reacción.
Debido a que la constante de equilibrio se ve afectada por la temperatura también lo
hace la velocidad de la reacción. Con pocas excepciones la velocidad aumenta
acentuadamente con el aumento de la temperatura. Van’t Hoff, químico holandés,
observó empíricamente que a cada 10°C de elevación de la temperatura, la velocidad
de reacción se duplica:
𝑘𝑡+10
≈2
𝑘𝑡
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:
𝐸𝑎
𝑘 = 𝐴𝑒 (−𝑅𝑇)
Donde:
K= Constante de Velocidad
Ea= Energía de Activación
T= Temperatura Absoluta
A= Factor pre-exponencial
La ecuación de Arrhenius que puede ser escrita de otras formas:
𝑑𝑙𝑛(𝑘)
𝐸𝑎
=
𝑑𝑡
𝑅𝑇 2
𝑙𝑛
𝑘2 𝐸𝑎 1
1
=
( − )
𝑘1
𝑅 𝑇1 𝑇2
ln(𝑘) = ln(𝐴) −
𝐸𝑎
𝑅𝑇
MÉTODOS DE ANÁLISIS CINÉTICO
a.- Método Integral
Se deben de ajustar a una forma lineal y se parte de una ecuación cinética que se supone
aplicable y si hay una buena concordancia se puede determinar entonces el valor de la
constante de velocidad por un procedimiento gráfico.
b.- Métodos Diferencial
Emplea la ecuación cinética en su forma diferencial sin integrar. Se obtienen los valores de las
derivadas trazando las pendientes (Método de las pendientes) y comparando estas con la
ecuación cinética. Aunque las pendientes no pueden obtenerse con exactitud, es el método
más seguro.
VELOCIDAD DE REACCIÓN
Algunas reacciones ocurren muy rápidamente, otras muy lentamente, Levenspiel nos muestra
la siguiente tabla comparativa:
OBJETIVO
Establecen y realizar el estudio de la reacción en condiciones controladas de volumen y
temperatura a fin de determinar los parámetros de la ecuación cinética correspondiente.
PROBLEMA EXPERIMENTAL
Determinar experimentalmente la distribución de reactivos y productos para la relación
de saponificación de acetato de etilo y de butilo, corroborando la dependencia de la
misma con la temperatura y las condiciones al equilibrio, así como en los parámetros
cinéticos (orden de reacción, constante de velocidad, energía de activación y factor de
frecuencia).
MATERIAL Y REACTIVOS
Material
Matraz aforado
Especificación
Cantidad
500 L
3
Soporte universal con pinzas
-
1
Parrilla de agitación con
calentamiento
Reactor por lotes
-
1
-
1
50 mL
250 mL
100 mL
5 mL
10 mL
50 mL
-
5
2
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
1
Vasos de precipitados
Vasos de precipitado
Probeta
Conductímetro
Pipeta
Pipeta
Bureta
Propipeta
Piceta
Balanza analítica
Espátula
Vidrio de reloj
Mangueras de latex
Varilla de agitación
Agitador magnético
Reactivos
Acetato de
Butilo
Hidróxido de
sodio
Ácido
clorhídrico
Cloruro de
potasio
Fenolftaleína
Concentración
0.1 N
0.1 N
0.1 N
0.01 N
-
PROCEDIMIENTO
1.- Se procede a preparar las soluciones 0.1 N de Acetato de butilo, Hidróxido de sodio,
Ácido clorhídrico.
2.- Se procede a calibrar el conductímetro con la disolución de cloruro de potasio hasta
obtener un valor de 14.13.
3.- Se procede a realizar el montaje del reactor por lotes, utilizando el soporte universal
la parrilla.
4.- Se procede a colocar correctamente el conductímetro para obtener la conductividad
del hidróxido de sodio a tiempo 0, ya considerando una temperatura fija.
5.- Agregar la disolución de acetato de butilo, en cuanto comience a poner el
cronometro y comenzar a tomar los datos.
6.- Después de pasar aproximadamente 25 min y obtener la conductividad a tiempo
infinito, se titulará 3 veces cada una de las temperaturas fijadas, con fenolftaleína y
como titulante ácido clorhídrico.
DIAGRAMA DE FLUJO
RESULTADOS
Temperatura 24.2 °C (ambiente)
Tiempo (min) Conductividad (µS)
0
3
5
7
9
11
13
16
∞
12.5
9.13
8.70
8.35
8.07
7.87
7.71
7.50
6.50
Temperatura 37.2 °C
Tiempo (min) Conductividad (µS)
0
3
5
7
9
11
13
16
∞
8.45
7.59
7.25
7.03
7.08
6.91
6.87
6.80
6.50
ANALISIS DE RESULTADOS
Por medio de la conductividad se procede a calcular las concentraciones mediante la
siguiente deducción de la ecuación:
𝑎𝐴 + 𝑏𝐵 → 𝑐𝐶 + 𝑑𝐷
La conductividad se comporta de manera aditiva, es decir que cada especie contribuye
para la conductividad medida, de manera que:
𝐾 = 𝐾𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜 + 𝐾𝐵 + 𝐾𝐵 + 𝐾𝐶 + 𝐾𝐷
(1)
𝐾 = 𝑃𝑟𝑜𝑝𝑖𝑒𝑑𝑎𝑑 𝑓𝑖𝑠𝑖𝑐𝑎 𝑎𝑑𝑖𝑡𝑖𝑣𝑎 (𝑐𝑜𝑛𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑)
Definimos una relación de la conductividad tiene una relación directa con la concentración
𝐾𝑖 = 𝜆𝑖 𝐶𝑖
(2)
𝜆𝑖 = 𝑐𝑜𝑛𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑒 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑝𝑜𝑟𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑
𝐶𝑖 = 𝑐𝑜𝑛𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟
Sustituimos 2 en 1, tiempo t
𝐾 = 𝐾𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜 + 𝜆𝐴 𝐶𝐴 + 𝜆𝐵 𝐶𝐵 + 𝜆𝐶 𝐶𝐶 + 𝜆𝐷 𝐶𝐷
(3)
Para un t = 0
𝐾0 = 𝐾𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜 0 + 𝜆𝐴 𝐶𝐴0 + 𝜆𝐵 𝐶𝐵0 + 𝜆𝐶 𝐶𝐶0 + 𝜆𝐷 𝐶𝐷0
(4)
Si Kmedio = Kmedio0 = constante
Restamos la ecuación 3-4
𝐾 − 𝐾0 = 𝐾𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜 + 𝜆𝐴 𝐶𝐴 + 𝜆𝐵 𝐶𝐵 + 𝜆𝐶 𝐶𝐶 + 𝜆𝐷 𝐶𝐷 − (𝐾𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜 0 + 𝜆𝐴 𝐶𝐴0 + 𝜆𝐵 𝐶𝐵0 + 𝜆𝐶 𝐶𝐶0 + 𝜆𝐷 𝐶𝐷0
Factorizando
𝐾 − 𝐾0 = 𝜆𝐴 (𝐶𝐴 − 𝐶𝐴0 ) + 𝜆𝐵 (𝐶𝐵 − 𝐶𝐵0 ) + 𝜆𝐶 (𝐶𝐶 − 𝐶𝐶0 ) + 𝜆𝐷 (𝐶𝐷 − 𝐶𝐷0 ) (5)
Utilizamos el concepto de grado de avance por unidad de volumen:
𝑛𝑖 = 𝑛𝑖0 + 𝑉𝑖 𝜀
(6)
𝐷𝑜𝑛𝑑𝑒 𝑛𝑖 = 𝑛𝑢𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝑖
𝑛𝑖0 = 𝑛𝑢𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝑖 𝑖𝑜𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙𝑒𝑠
𝑉𝑖 = 𝑐𝑜𝑒𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑒𝑠𝑡𝑒𝑞𝑢𝑒𝑜𝑚𝑒𝑡𝑟𝑖𝑐𝑜 𝑑𝑒 𝑖
𝜀 = 𝑔𝑟𝑎𝑑𝑜 𝑑𝑒 𝑎𝑣𝑎𝑛𝑐𝑒
Multiplicamos a 5 por el volumen -V
𝑛𝑖 𝑛𝑖0
𝜀
=
+ 𝑉𝑖
𝑉
𝑉
𝑉
𝜀
𝐶𝑖 = 𝐶𝑖0 + 𝑉𝑖
𝑉
Definimos x como
𝜀
𝑥=
𝑉
Por lo que
𝐶𝑖 = 𝐶𝑖0 + 𝑉𝑖 𝑥
(7)
𝐶𝑖 − 𝐶𝑖0 = 𝑉𝑖 𝑥
(7´)
Despejamos x
𝑥=
(𝐶𝑖 −𝐶𝑖0 )
𝑉𝑖
(8)
Vi < 0 (negativo) – coeficiente estequiométrico del reactivo
Vi > 0 (positivo) – coeficiente estequiométrico del producto
Para un reactivo A
Tiempo t
𝑥=
Tiempo infinito
(𝐶𝐴 − 𝐶𝐴0 )
= (𝐶𝐴0 − 𝐶𝐴 )
−1
𝑥∞ = (𝐶𝐴0 − 𝐶𝐴∞ )
Sustituimos 7´en 5
𝐾 − 𝐾0 = 𝜆𝐴 𝑉𝐴 𝑥 + 𝜆𝐵 𝑉𝐵 𝑥 + 𝜆𝐶 𝑉𝐶 𝑥 + 𝜆𝐷 𝑉𝐷 𝑋
Como A y B son reactivos con coeficiente 1: VA = VB = -1
Como C y D son productos con coeficiente 1: VC = VD = 1
𝐾 − 𝐾0 = 𝜆𝐶 𝑥 + 𝜆𝐷 𝑥 − 𝜆𝐴 𝑥 − 𝜆𝐵 𝑥
Factorizamos x
𝐾 − 𝐾0 = 𝑥(𝜆𝐶 + 𝜆𝐷 − 𝜆𝐴 − 𝜆𝐵 )
Definimos
∆𝜆 = (𝜆𝐶 + 𝜆𝐷 − 𝜆𝐴 − 𝜆𝐵 )
Tiempo = t
𝐾 − 𝐾0 = 𝑥∆𝜆
(9)
Aplicándolo a tiempo = infinito
𝐾∞ − 𝐾0 = 𝑥∞ ∆𝜆
(10)
Sustituimos 7´en 9
𝐾 − 𝐾0 = (𝐶𝐴0 − 𝐶𝐴 )∆𝜆
(11)
Sustituimos tiempo = t en (10)
𝐾∞ − 𝐾0 = (𝐶𝐴0 − 𝐶𝐴∞ )∆𝜆
(12)
Restamos 12-11
𝐾∞ − 𝐾 = (𝐶𝐴 − 𝐶𝐴∞ )∆𝜆
(13)
Dividimos 13 en 12
(𝐾∞ − 𝐾)
(𝐶𝐴 − 𝐶𝐴∞ )∆𝜆
=
(𝐾∞ − 𝐾0 ) (𝐶𝐴0 − 𝐶𝐴∞ )∆𝜆
Reducimos
(𝐾∞ −𝐾)
(𝐾∞ −𝐾0 )
(𝐶 −𝐶
)
= (𝐶 𝐴 −𝐶𝐴∞ )
𝐴0
𝐴∞
(14)
Con esta ecuación podemos calcular la concentración CA a los diferentes tiempos ya que
conocemos las conductividades iniciales y a tiempo infinito. Otra consideración es que la
concentración a tiempo infinito tiende a 0 por lo que la consideraremos como 0 de modo
que para calcular la concentración a diferentes tiempos queda expresado como:
(𝐾∞ − 𝐾)
(𝐶𝐴 ) =
∗𝐶
(𝐾∞ − 𝐾0 ) 𝐴0
Utilizamos el método integral para obtener el orden de reacción, suponemos el orden de
reacción, se obtienen las concentraciones utilizando las ecuaciones anteriores para obtener
los datos para graficarlos, para los ordenes de 0, 1 y 2.
Orden
Ecuación
y
m
n
[𝐴] = [𝐴]0 − 𝑎𝑘𝑡
0
[𝐴]
[𝐴]0
−𝑎𝑘
1
𝐿𝑜𝑔[𝐴] = 𝐿𝑜𝑔[𝐴]0 − 𝑎𝑘𝑡 𝐿𝑜𝑔[𝐴] −𝑎𝑘 𝐿𝑜𝑔[𝐴]0
1
1
1
1
2
𝑎𝑘
=
+ 𝑎𝑘𝑡
[𝐴] [𝐴]0
[𝐴]
[𝐴]0
Para el método diferencial graficamos la concentración vs el tiempo, obteniendo la
ecuación de la recta, para posteriormente obtener las concentraciones en función del
tiempo, después obtener la derivada de la ecuación obtenida, para después obtener la
siguiente tabla:
Tiempo
Concentración Ra
LnCA
LnRa
Posteriormente graficamos LnRa vs LnCA
Ecuación de la gráfica:
𝐿𝑛𝑅𝐴 = 𝐿𝑛𝐾 + 𝑛𝐿𝑛𝐶𝐴
𝑦 = 𝑏 + 𝑚𝑥
T= 24.2 °C
Tiempo (min)
Conductividad (µS)
Orden 0
Orden 1
Orden 2
0
12.5
12.5
1.09691
3
9.13
9.13
0.960470778
0.10952903
5
8.7
8.7
0.939519253
0.11494253
7
8.35
8.35
0.921686475
0.11976048
9
8.07
8.07
0.906873535
0.12391574
11
7.87
7.87
0.895974732
0.1270648
0.08
13
7.71
7.71
0.887054378
0.12970169
16
7.5
7.5
0.875061263
0.13333333
∞
6.5
6.5
0.812913357
0.15384615
Orden 0
14
12
CA
10
8
6
y = -0,2519x + 10,744
R² = 0,6884
4
2
0
0
5
10
15
20
15
20
Tiempo
Orden 1
1,2
1
log(Ca)
0,8
0,6
y = -0,0116x + 1,0279
R² = 0,7493
0,4
0,2
0
0
5
10
Tiempo
Orden 2
0,16
0,14
1/Ca
0,12
0,1
0,08
y = 0,0029x + 0,0943
R² = 0,8095
0,06
0,04
0,02
0
0
5
10
15
20
Tiempo
T = 37.2 °C
Tiempo (min)
Conductividad (µS)
Orden 0
Orden 1
Orden 2
0
8.45
8.45
0.926856709
0.1183432
3
7.59
7.59
0.880241776
0.13175231
5
7.25
7.25
0.860338007
0.13793103
7
7.03
7.03
0.846955325
0.14224751
9
7.08
7.08
0.850033258
0.14124294
11
6.91
6.91
0.839478047
0.1447178
13
6.87
6.87
0.836956737
0.14556041
16
6.8
6.8
0.832508913
0.14705882
∞
6.5
6.5
0.812913357
0.15384615
Orden 0
10
Ca
8
6
y = -0,0897x + 7,9655
R² = 0,7611
4
2
0
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
Tiempo
Orden 1
0,94
0,92
Log(Ca)
0,9
0,88
0,86
0,84
0,82
0,8
0
2
4
y = -0,0052x + 0,9008
8
10
12
R² = 0,7831
6
14
16
18
16
18
Tiempo
Orden 2
0,16
0,14
0,12
!/Ca
0,1
0,08
y = 0,0016x + 0,1258
R² = 0,8044
0,06
0,04
0,02
0
0
2
4
6
8
10
Tiempo
12
14
Método diferencial
T = 24.2 °C
Tiempo
(min)
Conductividad
(µS)
0
3
5
7
9
11
13
16
∞
12.5
9.13
8.7
8.35
8.07
7.87
7.71
7.5
6.5
T = 37.2 °C
Tiempo
(min)
Conductividad
(µS)
0
3
5
7
9
11
13
16
∞
8.45
7.59
7.25
7.03
7.08
6.91
6.87
6.8
6.5
T = 24.2 °C
14
12
10
8
6
4
y = 1E-05x6 - 0,0005x5 + 0,012x4 - 0,1335x3 + 0,7944x2 - 2,5874x + 12,5
R² = 1
2
0
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
𝑅𝐴 = 𝐾 𝐶𝐴 𝛼 𝐶𝐵 𝛽
𝑅𝐴 = 𝐾´𝐶𝐴 𝛼
𝐿𝑛𝑅𝐴 = 𝐿𝑛𝐾´ + 𝛼𝐿𝑛𝐶𝐴
𝜕𝐶𝐴
𝜕𝐶𝐵 𝜕𝐶𝐶 𝜕𝐶𝐷
=−
=
=
𝜕𝑡
𝜕𝑡
𝜕𝑡
𝜕𝑡
𝐶𝐴 = 1𝑥10−5 𝑥 6 − 0.0005𝑥 5 + 0.012𝑥 4 − 0.1335𝑥 3 + 0.7944𝑥 2 − 2.5874𝑥
+ 12.5
𝑅𝐴 = −
−
𝜕𝐶𝐴
𝜕𝑡
= 6𝑥10−5 𝑥 5 − 0.0025𝑥 4 + 0.048𝑥 3 − 0.4005𝑥 2 + 1.5888𝑥 − 2.5874
T = 24.2 °C
Tiempo
(min)
Conductividad
(µS)
0
3
5
7
9
11
13
16
12.5
9.13
8.7
8.35
8.07
7.87
7.71
7.5
RA
LnRA
LnCa
2.5874
0.950653511
2.52572864
0.333458
-1.098238359
2.21156569
0.23715
-1.439062427
2.16332303
0.729642
-0.315201276
2.12226154
2.493494
0.91368494
2.08815348
7.251906
1.981264331 2.06305806
17.791758
2.878735316
53.218056
2.04251819
3.974397737 2.01490302
LnRa vs LnCa
5
4
3
y = -4,4224x + 10,506
R² = 0,1438
2
1
0
0
0,5
1
1,5
2
2,5
-1
-2
𝑚= 𝛼
𝑏 = 𝑙𝑛𝐾
T = 37.2
9
8
7
6
5 y = -4E-06x6 + 0,0002x5 - 0,0041x4 + 0,0363x3 - 0,1227x2 - 0,1479x + 8,4494
R² = 0,9962
4
3
2
1
0
0
2
4
6
8
10
12
14
𝑅𝐴 = 𝐾 𝐶𝐴 𝛼 𝐶𝐵 𝛽
𝑅𝐴 = 𝐾´𝐶𝐴 𝛼
𝐿𝑛𝑅𝐴 = 𝐿𝑛𝐾´ + 𝛼𝐿𝑛𝐶𝐴
𝑅𝐴 = −
𝜕𝐶𝐴
𝜕𝐶𝐵 𝜕𝐶𝐶 𝜕𝐶𝐷
=−
=
=
𝜕𝑡
𝜕𝑡
𝜕𝑡
𝜕𝑡
16
18
3
𝐶𝐴 = −4𝑥10−6 𝑋 6 + 0.0002𝑋 5 − 0.0041𝑋 4 + 0.0363𝑋 3 − 0.1227𝑋 2
− 0.1479𝑋 + 8.4494
−
𝜕𝐶𝐴
𝜕𝑡
= 24𝑥10−6 𝑋 5 + 0.001 𝑋 4 + 0.0164𝑋 3 + 0.1089𝑋 2 + 0.2454𝑋 + 0.14779
T = 37.2 °C
Tiempo
(min)
Conductividad
(µS)
RA
LnRA
LnCA
0
8.45
0.14779
3
7.59
7363.65752
8.904312034 2.02683159
5
7.25
12275.6203
9.415370484
1.98100147
7
7.03
17191.9135
9.752194404
1.95018671
9
7.08
22114.9025
10.00400698
1.95727391
11
6.91
27047.6593
10.20535575 1.93296964
13
6.87
31994.0547
10.37330537
1.92716411
16
6.8
39449.9024
10.58278685
1.91692261
∞
6.5
-1.911962932
2.13416644
LnRA vs LnCA
14
12
10
8
6
4
y = -54,19x + 115,62
R² = 0,8607
2
0
-2
-4
1,9
1,95
2
2,05
2,1
2,15
Análisis de resultados:
Entendamos que nuestros valores obtenidos en la práctica tienden a tomar un
decremento en su valor de conductividad, y que irán disminuyendo conforme pase el
tiempo lo que nos da una pequeña noción de lo que ocurre, pues nuestra reacción se está
llevando a cabo, pero en el sentido de reactivos a productos y que alcanzara un valor
constante una vez que se alcance el equilibrio.
De acuerdo a lo estudiado en clase y lo ejemplificado podemos decir que nuestro que
orden de reacción es de 2, si bien esto lo podemos notar en las respectivas graficas #3 y
#6.
Observando detenidamente nuestros valores de las constantes de velocidad en nuestros
cálculos por parte del método integral grafico podemos comprobar este resultado con lo
teórico puesto que nos dice que la constante de velocidad se ve alterada con el aumento
de la temperatura que va a tender a elevar el valor de constante de velocidad y por
ende la velocidad con la que se lleva la reacción aumentara.
CONCLUSIONES
Al realizar los gráficos correspondientes a los diferentes órdenes de reacción con los
respectivos valores del eje de las ordenadas contra tiempo en el eje de las abscisas, se
pudo determinar que, en ambos casos de la determinación del orden de reacción, que
este corresponde al orden de reacción 2.
De igual manera, al realizar el mecanismo de reacción observamos que se trata de una
reacción elemental, por lo cual podemos comprobar que la reacción es de orden 2 por la
sumatoria de los coeficientes estequiométricos que esta presenta.
Encontramos que al experimentar hemos podido comprobar que usando una variación
en la temperatura sobre la cinética de una reacción tendrá un cambio en su velocidad
de reacción.
El método con un mejor resultado para nuestro resultado y que tuvo un mejor resultado
fue por el método integral gráfico, ya que cuenta con un mejor ajuste lineal de datos.
Por consiguiente, como lo mencionado y lo obtenido, obedece al orden 2, pues bien, este
comportamiento se explica gracias al tamaño molecular y el efecto de volumen esférico
el cual corresponde a la ley de velocidad siguiente
RA=k[AcBut]^2
cabe mencionar que con esta ley es posible predecir el valor de la velocidad de reacción,
en forma aproximada, en caso de un cambio en la concentración inicial del acetato de
butilo que dará como consecuencia un aumento en la velocidad de reacción en un factor
de concentración elevado a la potencia 2. De igual forma se puede determinar la
concentración restante del acetato de butilo en cualquier momento después de iniciada
la reacción, el tiempo requerido para que reaccione una fracción dada de muestra o el
tiempo necesario para que la concentración del acetato de butilo disminuya hasta cierto
nivel
BIBLIOGRAFIA
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
Fogler H. S. Essentials of chemical reaction engineering. Prentice Hall.USA. 2010
Levenspiel, O. Ingeniería de las Reacciones Químicas, 3a ed. Limusa. México. 2010
Saponificacion, 5 noviembre 2018, disponible en :
https://es.slideshare.net/miguelon333/paper-1-saponificacion