Informe Velocidad de Reacción 2

8/17/2019 Informe Velocidad de Reacción 2

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Universidad de las Fuerzas Armadas

“ESPE”

Ing. En Biotecnología

Laboratorio de Química II

Practica Nro. 7

Velocidad de reacción II: factores que lamodifican

Grupo 4

N!: "#$$

Inte%rantes:

enato !enteno &.

'ec(a de reali)ación de la pr*ctica: "+ de'ebrero del +#"$

'ec(a de ,ntre%a del Informe: "- de'ebrero del +#"$


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FACTORES QUE LAMODIFICAN LA

VELOCIDAD DE REACCIÓN

• A m e d i d a q u e l a c o n c e n t r a c i n a u m e n t a ! l a " r e c u e n c i a d e c o l i s i n d e l a s m o l # c u l a s a u m e n t a ! $ e s t o o r i g i n a v e l o c i d a d e s m a $ o r e s . % E s c o & a r ! ' ( ) * +CONCENTRACION DE LOS

REACTIVOS:

• , a v e l o c i d a d d e r e a c c i n a u m e n t a c u a n d o e l - r e a d e l a s u e r " i c i e d e c o n t a c t o a u m e n t a . E s t o e s d e & i d o a l / e c / o d e q u e m - s a r t í c u l a s d e l s l i d o e s t - n e 0 u e s t a s $ u e d e n s e r a l c a n z a d a s o r

m o l # c u l a s r e a c t a n t e s % S u - r e z +

SUPERFICIE DECONTACTO:

• , o s c a t a l i z a d o r e s s o n a g e n t e s q u e a u m e n t a n l a s v e l o c i d a d e s d e r e a c c i n s i n t r a n s " o r m a r s e . I n " l u $ e n e n l o s t i o s d e c o l i s i o n e s % e l m e c a n i s m o + q u e d a n l u g a r a l a r e a c c i n . % E s c o & a r ! ' ( ) * +

PRESENCIA DECATALIZADORES:

1. TEMA

Velocidad de eacción II: factores que la modifican

2. OBJETIVO

Verificar la dependencia de la elocidad de una reacción con diferentes factorestales como son la concentración/ la superficie de contacto 0 la presencia decatali)adores.

3. MARCO TEORICO

1,scobar/ +#"423 1u*re)23 1,scobar/ +#"42

4. MATERIALES Y REACTIVOS

Parte A

MATERIALES REACTIVOSGradillas con tubos deensa0o

!arbonato de sodio

Pipeta de "# mL oluciones de 5cidoclor(ídrico #/6 3 " / +

,sp*tula

!ronómetro


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Parte B

MATERIALES REACTIVOSPipeta de "# mL !obre met*lico

Pera de succión !obre met*lico en irutas1o en polo2!ronómetro olución de *cido nítrico

4

Parte C

MATERIALES REACTIVOS8 asos de precipitados de6# mL

&%ua o9i%enada "#olmenes

Pipeta de "# mL ;ió9ido de man%aneso

,sp*tula

'ósforos

!arne

Tabla de Propiedade de lo Rea!ti"o

Propiedades físicas 0 químicas de los reactios

eactio Propiedade

!arbonato desodio

( N a2C O3)

Etado de a#re#a!i$% & olidoAparie%!ia& ólido blanquecino inoloro'e%idad& +/64 %!P)%to de eb)lli!i$% & "$## >!

Sol)bilidad e% a#)a & iscible

5cido clor(ídrico1?!l2

Etado de a#re#a!i$% & LiquidoAparie%!ia& incoloro o leemente amarillo'e%idad& "."=%


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Cobre ,C)-

Etado de a#re#a!i$% & ólidoAparie%!ia& metal de transición/ buen conductor elCctrico.Aparie%!ia !olor & oDi)o con brillo met*lico'e%idad& -=$#+ E%!

1N!FI/ National !enter for Fiotec(nolo%0 Information. 2

. PROCE'IMIETO

Pro!edi(ie%to A&

e colocó apro9imadamente #/+ % de carbonato de sodio un tubo de ensa0o.Lue%o se a%re%ó al mismo +mL de *cido clor(ídrico #/6 midiendo el tiempoque emplea el carbonato de sodio en reaccionar/ esto es (asta cuando deDa deburbuDear3 se repitió el e9perimento otras dos eces/ a%re%ando +mL desolución de *cido clor(ídrico " 0 + respectiamente.

Pro!edi(ie%to B&


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e colocó apro9imadamente #/" % de alambre de cobre enrollado en un tubo deensa0o/ posteriormente se a%re%ó " mL de solución de *cido nítrico 4 0 setapó con papel aluminio el tubo. &l momento de iniciar la reacción con elcronómetro se midió el tiempo que empleó la l*mina en consumirse totalmente.

,n el se%undo tubo se colocó #/" % de cobre en iruta/ se a%re%ó al mismo "mLde solución de *cido clor(ídrico 4 . ambiCn en este caso se midió con elcronómetro el tiempo que se tardó el cobre en consumirse.

Pro!edi(ie%to C&

e ertió el a%ua o9i%enada/ apro9imadamente +# mL en cada uno de los 8asos de precipitados3 en uno de los asos se a%re%ó unos pocos mili%ramos

1m%2 de nH+3 en otro el trocito de carne/ siriendo el tercer aso deprecipitados como testi%o. Inmediatamente se acercó un fósforo encendido a lasuperficie de los asos.

. TABLA 'E 'ATOS

Parte A&

Co%!e%tra!io%e de Cl Tie(po de Rea!!i$%

#/6 "6/ 4- s" "4/ 8 s+ "#/ 8" s

Parte B&

Etado del Cobre Tie(po de Rea!!i$%olido " min. "= sVirutas 8 min. "7 s

Parte C&

Catali+adore Ober"a!i$% de Rea!!i$% Mn O

2 ,ferescencia r*pida,nciende m*s la llama

!arne ,ferescencia media,nciende medianamente la llama

5 No eferescCNo incrementa a la llama


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6. EJEMPLO 'E CALC7LO

Parte &

Na2

C O3(S)+2 HCl(l)→2 NaCl(s)+C O2(g)+ H 2O(l)

1elocidad de reaccin2 V =−∆ [ Na2C O3 ]

∆ t =

−12∗∆ [ HCl ]

∆ t

V 1=∆ [ HCL ]

∆ t =

−12∗−0,5

(15,48 ) =0,0161 M /s

V 2=∆ [ HCL ]

∆ t =

−12∗−1

(14,3 ) =0,0175 M /s

V 3=∆ [ HCL ]

∆ t =

−12∗−2

(10,31 ) =0,0242 M /s

Parte F

Cu(s )+4 HN O3(ac)→ Cu( N O3)2+2 N O2(g )+2 H 2 O(l)

uperficie esfera:

S=4 π ∗r 2=4 π ∗(0,3cm)2=1,131c m2aprox .

uperficie prisma:

0,1∗0,1+0,1∗0,1+0,1∗0,1(¿)=0,06 c m2c /virutaS=2(ba+bh+ah)=2¿

Parte !

2 H 2

O2 Mn O

2 (ac )

→

+O2+2 H 2

O( l)


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2 H 2

O2+carne enzima catalasa

→

+O2+2 H 2

O(l )

2 H 2

O2

→ O2+2 H 2

O(l)

8. TABLA 'E RES7LTA'OS

Parte &:

ro Co%!e%9tra!i$%

Tie(po Velo!idad de rea!!i$%

1 #/6 "6/4- s

V 1=∆ [ HCL ]

∆ t =

−12∗−0,5

(15,48 ) =0,0161 M /s

2 " "4/ 8 s

V 2=∆ [ HCL ]

∆ t =

−12∗−1

(14,3 ) =0,0175 M /s

3 + "#/ 8" s

V 3=∆ [ HCL ]

∆ t =

−12∗−2

(10,31) =0,0242 M /s

Parte F:

r o

Cobre Tie(po S)per*i!ie

1 olido " min. "= s S=1,131 c m2 aprox .

2 Virutas

8 min. "7 sS=0,06 c m2

caa

viruta

¿25virutas aprox .=1,5c m2

Parte !:

Vaso Reacción Llam

a

1 H 2O2+ Mn O2 Alta Alta desrendimiento de o0ígeno durante lareaccin.

2 H 2O2+carne 3edia Poco $ lento desrendimiento de o0ígeno


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3 H 2O2 Ba4a 3u$ oco desrendimiento de o0ígeno.

:. A;LISIS E ITERPRETACI


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!obre en irutas: S=0,06 c m2 caa

viruta iempo de 8 min. "7 s

¿25virutas aprox .=1,5c m2

La diferencia entre los tiempos se produce por el contacto que tienen con lasuperficie/ 0a que la elocidad de reacción crece si se aumenta la superficie decontacto entre los reactios. ,sto es debido al (ec(o de que m*s partículas delsólido est*n e9puestas 0 pueden ser alcan)adas por molCculas reactantes.1&ntón Farrio2 1ese%uer Lloret/ +#""2

!abe recalcar que en la e9perimentación los dados obtenidos no concuerdancon la ló%ica de la teoría/ debido a que teniendo en cuenta la teoría/ las irutas

que tienen ma0or superficie deberían de ser las que son m*s r*pidas.

Parte C

La reacción de descomposición del peró9ido de o9í%eno tiene como productos:a%ua en estado líquido 0 o9í%eno en estado %aseoso. ,n este caso el o9í%enoes el responsable de incrementar la flama/ los correspondientes catali)adorestienen la función de acelerar la reacción proocando abundante

desprendimiento de O2 %as.

"er Vaso:

2 H 2 O2(l) Mn O2→

2 H 2O(l )+O2(g)

e trata de cat*lisis (etero%Cnea/ los reactios 0 el catali)ador se encuentran

en fases distintas: el catali)ador es un sólido 0 el reactio líquido. 1FroJn/+##=2

&l emplear el Mn O2 como catali)ador en la descomposición de H 2O2 la

reacción se produce en menos tiempo 0a que el Mn O2 es un catali)ador

positio/ entonces el desprendimiento de o9í%eno es abundante.

+do Vaso:

2 H 2 O2(l) !nzima(Catalasa)→ 2 H 2O(l)+O2(g)


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La catalasa es una en)ima 0 catali)ador bioló%ico presente en la carne/pertenece a la cate%oría de las o9idorreductasas. ,sta en)ima acta comoa%ente protector de las cClulas de la carne ante la reacción o9idatia delperó9ido. 1Foon ;oJns/ +###2.

Por la acción de esta en)ima la reacción iene a demorarse menos como sepuede comprobar debido a que el desprendimiento del o9í%eno es corto.

8er Vaso

g

2 H 2

O2(l)→2 H

2O( l)+O

2¿ 2

,l peró9ido de (idró%eno es relatiamente estable a temperatura ambiente. ,n

condiciones normales/ la ener%ía de actiación de esta reacción es %rande por lo que ocurre mu0 lentamente.

,sta reacción de descomposición lleada a cabo a temperatura ambiente 0 enla lu) del día en el laboratorio es mu0 lenta/ por lo que el desprendimiento deo9i%eno es mínimo.

1=. C7ESTIOARIO

".B I%di>)e por lo (e%o 2 *or(a de deter(i%ar e/peri(e%tal(e%te la"elo!idad de la rea!!i$% de la parte A.

"2 'otolisis de 'las(: consiste en utili)ar irradiación con lu) isible/ KV o l*seresla me)cla de la reacción de manera intensa durante un tiempo menor al de lareacción/ esto produce e9citación en los *tomos/ radicales o especies paradeterminar la concentración por espectroscopia

+2 Que los reactios se me)clen en una escala de tiempos que permita conocer el tiempo inicial en el que comien)a la reacción con el menor error posible.

1;ía)/ +#"#2

2.5 E% a>)ella rea!!io%e e% la >)e 0a? pree%te rea!ti"o #aeoo@de >) (a%era a*e!ta la "aria!i$% de la prei$% a la "elo!idad de larea!!i$%

Puesto que la concentración de los reactios es directamente proporcional a laelocidad si esta aumenta o disminu0e tambiCn lo (ar* la elocidad 0 si laconcentración aumenta tambiCn lo (ar* la presión 0a que tambiCn sondirectamente proporcionales/ esto se debe a que el nmero de colisiones entre

las molCculas es ma0or3 en síntesis si aumenta la concentración aumenta lapresión 0 aumenta la elocidad 0 iceersa. 1Gon)*le)2


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3.5 D)e e )% !atali+ador ? !$(o a!ta

Kn catali)ador es una sustancia capa) de alterar la elocidad de una reacciónmediante la disminución o el aumento de la ener%ía de actiación. Loscatali)adores se caracteri)an por no interenir en la reacción. on utili)ados

%eneralmente para que un sistema químico alcance r*pidamente el equilibrio.

1curr0 'a0/ +##=2

4.5 C$(o e de%o(i%a% e% #e%eral lo !atali+adore biol$#i!o@ e!ribaal#)%o eFe(plo

Los catali)adores bioló%icos son %eneralmente una proteína/ mu0 eficientes 0que interienen en una reacción específica/ cu0a función es catali)ar mas nointerenir en el proceso químico. 1Fruce/ +##42

,D.: (idrolasas/ li%asas/ liasas/ transferasas/ isomerasa.

11. COCL7SIOES

e erificó como la elocidad de reacción aría se%n la ariación de losreactios/ debido a que la concentración es directamente proporcional a laelocidad/ esto indica que a ma0or concentración/ (abr* ma0or elocidad.

e erificó como la elocidad de la reacción depende de la naturale)a de losreactios/ debido a que la superficie de contacto interiene en la elocidad de la

reacción.

e erificó que debido a los diferentes catali)adores interienen en laelocidad de la reacción debido a las propiedades de aceleración deldesprendimiento de o9í%eno propias de cada uno de los catali)adores.

12. BIBLIOGRAHA

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