cinetica quimica
TRANSCRIPT
![Page 1: Cinetica Quimica](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020810/55cf9d68550346d033ad7c73/html5/thumbnails/1.jpg)
7/15/2019 Cinetica Quimica
http://slidepdf.com/reader/full/cinetica-quimica-5633836ea0a30 1/7
LABORATORIO DE FISICOQUIMICA METALURGICA
Cinética Química
EAP INGENIERIA METALURGICA
UNMSM
1
INTRODUCCIÓN
En este laboratorio, veremos que la velocidad de las reacciones químicas está
afectada por varios factores, es decir, factores que influyen en la velocidad de
dichas reacciones, y el campo que estudia esta parte, se llama cinética química,
es decir el área de la química que concierne a la velocidad o rapidez con que una
reacción química ocurre, además se refiere a la velocidad de una reacción
entendida como el cambio en la concentración de reactivos o productos con
respecto al tiempo. Durante el transcurso de una reacción, las moléculas de
reactivos son consumidas mientras se forman las moléculas de productos. Como
resultado de esto se puede seguir el progreso de la reacción monitoreando ya sea
la disminución de la concentración de reactivos, o el aumento en la concentración
de productos.
![Page 2: Cinetica Quimica](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020810/55cf9d68550346d033ad7c73/html5/thumbnails/2.jpg)
7/15/2019 Cinetica Quimica
http://slidepdf.com/reader/full/cinetica-quimica-5633836ea0a30 2/7
LABORATORIO DE FISICOQUIMICA METALURGICA
Cinética Química
EAP INGENIERIA METALURGICA
UNMSM
2
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 10 20 30 40 50 60 70
Concentracion Vs Tiempo
Cálculos y resultados experimentales
Volumenml T1segundos T2 segundos T promedio60 0 0 0
55 2.83 2.67 2.75
50 5.17 4.66 4.915
45 7.97 7.61 7.79
40 10.88 10.84 10.86
35 14.24 14.11 14.175
30 18.05 17.54 17.795
25 22.12 22.19 22.155
20 27.34 27.18 27.26
15 33.33 33.43 33.38
10 41.68 41.96 41.82
5 54.42 55.35 54.885
0 91.43 96.14 93.785
Cuadro nº 4.1: variación del volumen con respecto al tiempo
Grafico nº 4.1 variación del volumen (concentración) con respecto al tiempo
![Page 3: Cinetica Quimica](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020810/55cf9d68550346d033ad7c73/html5/thumbnails/3.jpg)
7/15/2019 Cinetica Quimica
http://slidepdf.com/reader/full/cinetica-quimica-5633836ea0a30 3/7
LABORATORIO DE FISICOQUIMICA METALURGICA
Cinética Química
EAP INGENIERIA METALURGICA
UNMSM
3
y = -0.0194x + 1.8074
R² = 0.996
-0.50
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
0 20 40 60 80 100
Tiempo Vs Log C
Log C
Lineal (Log C)
Método Integral (reacción orden 1)
C0 (ml) Tiempo (seg.) Log C0 K = Log (C0 / C) x (2.3 / t)
60 0 1.78
55 2.75 1.74 0.03550 4.915 1.70 0.02145 7.79 1.65 0.01540 10.86 1.60 0.01235 14.175 1.54 0.01130 17.795 1.48 0.01025 22.155 1.40 0.01020 27.26 1.30 0.01115 33.38 1.18 0.01210 41.82 1 0.0175 54.885 0.70 0.0290 93.785 ----- 0
K promedio 0.015
Cuadro nº 4.2: resultados experimentales del valor de K promedio.
Donde K promedio = 0.015
Grafico nº 4.2: variación del logC con respecto al tiempo
Del grafico LogC vs Tiempo se observa que:
Tan α = - K / 2.3 = - 0.0194
K = 0.04462
![Page 4: Cinetica Quimica](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020810/55cf9d68550346d033ad7c73/html5/thumbnails/4.jpg)
7/15/2019 Cinetica Quimica
http://slidepdf.com/reader/full/cinetica-quimica-5633836ea0a30 4/7
LABORATORIO DE FISICOQUIMICA METALURGICA
Cinética Química
EAP INGENIERIA METALURGICA
UNMSM
4
y = 61.782e-0.041x
R² = 0.9984
0
10
20
30
40
50
60
70
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Concentracion Vs Tiempo
Método diferencial
-dC = KCn dT
Linealizando la ecuación cinética :
Log (-dC / dT) = log K + nLog C.
Tiempo (seg.) Log C0
0 1.78
2.75 1.74
4.915 1.70
7.79 1.65
10.86 1.60
14.175 1.54
17.795 1.48
22.155 1.40
27.26 1.30
33.38 1.18
41.82 1
54.885 0.70
![Page 5: Cinetica Quimica](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020810/55cf9d68550346d033ad7c73/html5/thumbnails/5.jpg)
7/15/2019 Cinetica Quimica
http://slidepdf.com/reader/full/cinetica-quimica-5633836ea0a30 5/7
LABORATORIO DE FISICOQUIMICA METALURGICA
Cinética Química
EAP INGENIERIA METALURGICA
UNMSM
5
Grafico nº 4.3: variación de la concentración con respecto al tiempo.
Del gráfico:
Para hallar dc
dt dc* y = 61.782e- . x
0 61.782
10 41.002
20 27.211
30 18.058
40 11.984
50 7.9535Cuadro nº 4.4: resultados del cálculo de (dc) a partir de (dt)
Para hallar c*
dt/2 C* y = 61.782e-0.041x
(0-10) = 5 50.331
(10-20) = 15 33.402
(20-30) = 25 22.167
(30-40) = 35 14.711
(40-50) = 45 9.763Cuadro nº 4.5: resultados del cálculo de C*
dT dC -dC/dT C* Log(-
dC/dT)EJE (Y)
LogC*
EJE (X) (LogC*)2
LogC* xLog(-
dC/dT)
10 -20.78 2.078 50.3310.3176 1.7018 2.8962 0.66006744
10-
13.7911.0791
33.402
0.0331 1.5238 2.3219 0.03567687
10 -9.153 0.9153 22.167
-0.0384 1.3457 1.8109 -0.03518096 10 -6.074 0.6074 14.711
-0.2165 1.1676 1.3634 -0.13151741
10-
4.03050.40305
9.763-0.3946 0.9896 0.9793 -0.15906009
Cuadro nº 4.6: resultado general par el calculo del la constante K
![Page 6: Cinetica Quimica](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020810/55cf9d68550346d033ad7c73/html5/thumbnails/6.jpg)
7/15/2019 Cinetica Quimica
http://slidepdf.com/reader/full/cinetica-quimica-5633836ea0a30 6/7
LABORATORIO DE FISICOQUIMICA METALURGICA
Cinética Química
EAP INGENIERIA METALURGICA
UNMSM
6
y = 0.9402x - 1.325
R² = 0.9724
-0.5
-0.4
-0.3
-0.2
-0.1
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0 0.5 1 1.5 2
L o g ( -
d C / d T )
LOG C*
Según el grafico hecho en Excel la ecuación de la línea de tendencia es:
y = 0.9402x - 1.325Donde el ajuste de:
Log (dC/dT) = nLogC* + LogK
El orden de pendiente
n = 0.9402
Hallando la constante cinética K:
LogK = -1.352
K = 0.044
Hallamos la ecuación cinética respectiva:
-dC/dT = KCn
-dC/dT = (0.044).C 0.9402
![Page 7: Cinetica Quimica](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020810/55cf9d68550346d033ad7c73/html5/thumbnails/7.jpg)
7/15/2019 Cinetica Quimica
http://slidepdf.com/reader/full/cinetica-quimica-5633836ea0a30 7/7
LABORATORIO DE FISICOQUIMICA METALURGICA
Cinética Química
EAP INGENIERIA METALURGICA
UNMSM
7
CONCLUSIONES
La cinética nos indica la velocidad y el mecanismo o forma con la que
transcurre la reacción. La termodinámica no nos dice nada sobre esto,
porque sólo le interesan los estados inicial y final, pero no los intermedios,
que son precisamente el objetivo de la cinética.
Durante el transcurso de una reacción, las moléculas de reactivos son
consumidas mientras se forman las moléculas de productos.
El valor de K obtenido por el método integral, gráficamente a partir de la
pendiente de la recta es menor que el K promedio obtenido normal.
El valor de K obtenido por el método diferencial es un valor pequeño.
Cada tipo de reacción es diferente y puede ser una reacción lenta o una
reacción rápida que se puede generar en diferentes tiempos.
Para comprender y predecir el comportamiento de un sistema químico,
deben considerarse conjuntamente la termodinámica y la cinética.