UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICOFACULTAD DE QUIMICALABORATORIO DE EQUILIBRIO Y CINETICA

ALUMNO:Cern Ramrez Laura Berenice

GRUPO:4EQUIPO:3PROFESORA:Gregoria Flores Rodrguez

PRE-LABORATORIO:Influencia de la Temperatura Sobre la Rapidez de la Reaccin. Cintica de Yodacin de la Cetona

FECHA DE ENTREGA:27 de abril de 2015

Influencia de la Temperatura Sobre la Rapidez de la Reaccin. Cintica de Yodacin de la Cetona

Objetivo: General: Estudiar el efecto de la temperatura sobre la rapidez de reaccin. Particular: a) Determinar la constante de rapidez de reaccin a varias temperaturas.b) Obtener la energa de activacin de reaccin y el factor pre-exponencial de la ecuacin de Arrhenius.

Problema: Obtener la ecuacin que relaciona la variacin de la constante e rapidez de reaccin con la temperatura.Cuestionario Previo:1. Qu es energa de activacin?

Es la energa que necesita un sistema antes de poder iniciar un determinado proceso. La energa de activacin suele utilizarse para denominar la energa mnima necesaria para que se produzca una reaccin qumica dada. Para que ocurra una reaccin entre dos molculas, stas deben colisionar en la orientacin correcta y poseer una cantidad de energa mnima. A medida que las molculas se aproximan, sus nubes de electrones se repelen. Esto requiere energa (energa de activacin) y proviene del calor del sistema, es decir de la energa traslacional, vibracional, etc. de cada molcula.

2. Qu establece la teora de Arrhenius sobre la dependencia de la rapidez de reaccin con la temperatura?

Establece que el aumento de velocidad con la temperatura no es lineal, sino que sigue una ecuacin basada en tres factores: la fraccin de molculas con energa igual o mayor a Ea (energa mnima necesaria para la reaccin), el numero de colisiones que ocurren por segundo y la fraccin de colisiones con la orientacin apropiada. Dndonos la siguiente ecuacin: k = Ae Ea/RT Donde k es la constante de velocidad, Ea la energa de activacin, R la constante de los gases, T la temperatura absoluta, A el factor de frecuencia; que est relacionado con la frecuencia de las colisiones y la probabilidad de que las colisiones tengan una orientacin favorable para reaccionar.

3. Qu establece la teora de colisiones?

Explica los mecanismos mediante los que se produce una reaccin qumica. Segn esta teora, una reaccin supone la ruptura de los enlaces existentes y la formacin de enlaces nuevos, lo que implica la absorcin de un mnimo de energa, la energa de activacin. Esta se consigue si las partculas de energa chocan eficazmente entre s; pero no todos los choques son eficaces, ya que algunos slo rebotan. El porcentaje de colisiones eficaces es muy pequeo y no basta con tener energa cintica alta, sino que adems las partculas deben tener la orientacin adecuada.

4. Qu establece la teora del estado de transicin de Eyring?

Explica la velocidad de reaccin de reacciones qumicas elementales. Esta asume la existencia de un tipo especial de equilibrio qumico (cuasi-equilibrio) entre los reactivos y el complejo activado o estado de transicin, una estructura intermedia inestable por su alta energa.

5. Qu informacin provee un valor pequeo de energa de activacin?

Cuanta ms pequea sea la energa de activacin ms rpida es la reaccin.

6. Por qu es necesario que los reactivos estn a la temperatura de trabajo antes de mezclarse y mantener la misma temperatura durante todo el experimento?

Por que si vara la temperatura tambin puede variar la velocidad de reaccin y por lo tanto nuestras determinaciones.

Propuesta del Diseo Experimental:

A partir de diversas concentraciones determinar el orden de la reaccin linealizando las ecuaciones. Sabiendo que la pendiente de las grficas que mejor se ajusten linealmente representa la K realizar una grfica final que nos permita conocer la energa de activacin y el factor pre-exponencial.Todo lo anterior con base en resultados experimentales con ayuda de un espectrofotmetro y un bao mara.

Sustancias: Acetona :

Formula SemidesarrolladaCH3(CO)CH3

AparienciaIncoloro

Densidad0.791 g/cm3

Masa Molar79 g/mol

Punto de Fusin-95 C

SolubilidadAgua, etanol, isopropanol y tolueno

Azul: Ligeramente peligroso a la saludRojo: Altamente combustibleAmarillo: No ReactivoBlanco: No existe peligro especial

HCl:

Formula Molecular HCl

Masa Molar36.46 g/mol

Densidad1.12 g/ml

Punto de Fusin -26C

Azul: Peligroso a la saludRojo: No combustibleAmarillo: Ligeramente ReactivoBlanco: Corrosivo

Entre cada cambio de disolucin, usar el blanco para ajustar la absorbancia (llevar a cero) Realizar distintas mediciones de absorbancia usando cada una de las disoluciones.Metodologa Empleada:

Curva patrn: Preparar distintas disoluciones de yodo a diferentes concentraciones.

Tomar una alcuota de esta mezcla en la fotocelda y colocarla en el espectrofotmetro para obtener datos de absorbancia.Colocar yodo con cido clorhdrico en un vaso de precipitados. Aadir acetona a la mezcla y encender el cronmetro.Influencia de la temperatura (Temperatura ambiente)

Registrar los datos en tablas. Cada minuto tomar una alcuota de la mezcla inicial y colocar en el espectrofotmetro; hasta que la mezcla inicial se agote.

La diferencia ser que la reaccin deber llevarse a acabo a la temperatura indicada y controlar que se mantenga constante.Repetir los mismos paso que a temperatura ambiente. Influencia de la temperatura (Temperatura diferente a la ambiente)

Si se tiene una temperatura menor al ambiente, usar un bao de hielos, en caso contrario, usar un bao de agua caliente.

Bibliografa: EcuRed, Conocimiento con todos y para todos, Energa de activacin, [En Linea], Consultado: 24 de abril de 2015, Disponible en: http://www.ecured.cu/index.php/Energ%C3%ADa_de_activaci%C3%B3n

Raymod Chang, 2010, Qumica, Ed. Mc Graw Hill. 5ta edicin, pp.514