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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ

FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA

ASIGNATURA : INGENIERÍA DE LAS REACCIONES QUÍMICAS I

TEMA :

CATEDRÁTICO:

CATEDRÁTICO : Ing. Hugo Suasnabar Buendía

INTEGRANTES : ALFARO JAUCHA JONATHAN. COSSIO PARIONA JHON.

GAVINO PEREZ WILVER. URRUTIA MACHUCA ANDRES.

SEMESTRE : VII

SECCIÓN : A

FECHA DE ENTREGA : 26 de octubre -2009

HUANCAYO-PERÚ2009

EFECTO DE LA TEMPERATURA Y CONCENTRACION EN LA VELOCIDAD DE

REACCION

EFECTO DE LA TEMPERATURA Y CONCENTRACION EN LA VELOCIDAD DE

REACCION

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERU 2FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA

INGENIERÍA DE LAS REACCIONES QUÍMICAS I

INTRODUCCIÓN

En este laboratorio realizado se comprenderá que las reacciones químicas tienen lugar

a diferentes velocidades de esta manera algunas reacciones pueden demasiado

rápidas como por ejemplo las explosiones y otras muy lentas.

Para verificar estos fenómenos ocurridos en la velocidad de reacción en el laboratorio,

se comprobó que hay factores que influyen en la velocidad de reacción como el efecto

de la temperatura, efecto de la concentración, efecto de la superficie de contacto y

efecto de los catalizadores.

Para el laboratorio que se presenta continuación se hizo el estudio del efecto de la

temperatura y la concentración en la velocidad de reacción en la formación de CO2 a

partir de Ca2CO3 y HCl.

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I. OBJETIVOS

Objetivo General

Estudiar el efecto de la temperatura y la concentración en la velocidad de reacción en la formación de CO2 a partir de Ca2CO3 y HCl.

Objetivos Específicos

Estudiar la velocidad de reacción en la formación de CO2 a temperatura constante.

II. MARCO TEÓRICO

VELOCIDAD DE REACCIÓN

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Las reacciones químicas tienen lugar a diferentes velocidades; algunas reacciones pueden ser muy rápidas, como las explosiones, y otras muy lentas, como la oxidación del hierro.

Cuantitativamente, la velocidad de reacción se expresa por el número de unidades de masa de alguna de las sustancias participantes que se forma por unidad de tiempo, t, y por unidad de volumen del sistema, V. cuando el volumen del sistema permanece constante, la velocidad es igual a la variación de la concentración, C, por unidad de tiempo. Matemáticamente estas definiciones se expresan así:

La cantidad puede medirse en unidades de masa, de volumen si se trata de gases, de cantidad de sustancia o moles, o de concentración, si se trata de disoluciones.

II.1. Factores que influyen en la Velocidad de Reacción

A. Efecto de la temperatura:

Siempre la velocidad de las reacciones aumenta al aumentar la temperatura. Es una variación exponencial. Por ejemplo:

- El metal del tubo de escape se oxida antes que el resto de la carrocería de un auto debido a que los gases de la combustión salen muy calientes.

- Una manzana cortada tarda más en estropearse si la guardamos en la nevera debido a que la baja temperatura retrasa la velocidad de las reacciones bioquímicas.

B. Efecto de la Concentración:

Normalmente la velocidad de las reacciones aumenta al aumentar la concentración de los reactivos. Para cada reacción se determina experimentalmente la ecuación o la gráfica que relaciona velocidad y concentración.

C. Efecto de la Superfice de Contacto:

En las reacciones heterogéneas, la velocidad de reacción aumenta al aumentar el área de la superficie de contacto entre los reactivos. Ejemplos:

- Las patatas se fríen antes cuanto mas pequeñas las cortamos debido a que cuanto más pequeño son los trozos mayor superficie presentan al aceite caliente.

- Las zonas más protuberantes (nariz, manos) de las estatuas son las que se desgastan más debido a que cuanto más agudos son los rasgos mayor superficie presentan a la erosión, la lluvia ácida, etc.

D. Efecto de los catalizadores:

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Los catalizadores son sustancias que modifican la velocidad de reacción sin consumirse. Son específicos para cada reacción. Si disminuyen la velocidad de reacción en vez de aumentarla pueden denominarse inhibidores.

EQUILIBRIO QUÍMICO

Se alcanza cuando:

Los reactivos se transforman en productos con la misma velocidad que los

productos vuelven a transformarse en reactivos.

La concentración de los reactivos y productos permanecen constantes.

III. PARTE EXPERIMENTAL

III.1. Materiales:

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1 sulfidricador

1 vaso de precipitación de 1L

1 probeta de 500 ml

Cronómetros

III.2. Reactivos

HCl (0.5M)

Ca2CO3

Agua

III.3. Procedimiento

Se coloca en el sulfihidricador la muestra de carbonato de calcio (mármol)

Se le adiciona 10 mL de HCl a 0.5 M y se tapa

La salida de gases del sulfihidricador se conecta a una probeta invertida

llena de agua sumergida en una cubeta con agua.

Se anota el volumen formado de CO2 producto de la reacción a diferentes

tiempos.

IV. CALCULOS Y RESULTADOS

4.1. Datos Obtenidos del grupoT = 23ºC

HCl = 0.5 M

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t (seg) t (seg) V (ml)0 0 0

19.69 23.42 1028.92 31.05 1539.73 38.17 2045.68 45.07 2550.24 51.7 30

54.6 58.02 3558.03 61.89 40

64 67.55 45

4.2. Datos Obtenidos de los demás grupos

T = 23ºC T = 25ºCHCl = 0.1 M HCl = 0.05 M

t (seg) V (ml) t (seg) V (ml)0 0 0 0

30 10 1 940 14.5 2 14.250 17 3 2160 19 4 30.570 21 5 42

6 50

T = 35ºCHCl = 0.05 M

t (seg) V (ml)0 015 530 960 1090 25

120 38150 43200 46

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Hallando la velocidad de reacción:

r = ∂v/∂t = ∆v / ∆t

ti 10 vi 19.69tf 45 vf 64

∆t 35 ∆v 44.31

r = 1.266 ml/seg

T = 23ºCHCl = 0.1 M

r = 0.275

T = 35ºCHCl = 0.05 M

r = 0.22162162

T = 25ºCHCl = 0.05 M

r = 8.2

4.2. Resultados (GRAFICAS VOLUMEN VS TIEMPO)

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Temperatura ambiente: 23 ºC

V. DISCUSION DE RESULTADOS

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La velocidad de reacción aumenta conforme aumenta la concentración de los

reactivos

En general, la velocidad de una reacción química aumenta conforme se eleva la

temperatura.

Analizando las gráficas la curva de v vs t

Teniendo en consideración los enunciados anteriores podemos notar en las

graficas que algunos datos han sido mal tomados.

A 25ºC y 0.05 M se tiene la mayor velocidad de reacción no coincidiendo con

la teoría.

r = 8.2

A 23ºC y 0.5 M mayor concentración y temperatura ambiente la velocidad de

reacción es mayor, es decir se obtiene mayor volumen de CO2 en menor tiempo.

r = 1.266

VI. RECOMENDACIONES

Se recomienda tener en cuenta la medición exacta de los volúmenes y tiempos.

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VIII. BIBLIOGRAFIA

Gordon M. Harris CINÉTICA QUÍMICA

José Felipe Izquierdo CINÉTICA DE LAS REACCIONES

QUÍMICAS.Universidad de Barcelona

http://www.google.com.pe/search?

q=efecto+de+la+temperatura+y+concentracion+en+la+velocidad+de+reaccion+del

+acido+clorhidrico+y+carbonato+de+calcio&hl=es&start=10&sa=N

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