Cristal violeta

Cristal violeta

Synthesis of pyrrole derivatives through a 1,3-dipolar cicloaddition.

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Resumen— en esta práctica se determinó la velocidad de reacción del cristal violeta con el hidróxido de sodio, para esto se mantiene la concentración constante de un reactivo y mientras que la otra se varía. La reacción fue monitoreada por medio de la absorbancia de la solución cada 5 segundos, usando un espectrofotómetro. Los datos fueron tabulados y analizados estadísticamente obteniendo resultados positivos en la práctica.

Palabras clave— cristal violeta, velocidad, absorbancia, concentración.

Abstract--- in the practice of the reaction rate was determined by crystal violet sodium hydroxide, to the constant concentration of this reagent is maintained and while the other is varied. The reaction was monitored by the absorbance of the solution every 5 seconds, using a spectrophotometer. Data were tabulated and analyzed statistically positive results in practice

Key Word — crystal violet, speed, absorbance, concentration..

INTRODUCCIÓN

El cristal violeta también llamado violeta de metilo es el nombre dado a un grupo de compuestos químicos empleados como indicadores de pH y colorantes.

La reacción entre el cristal violeta y el hidróxido de sodio puede ocurrir a través de un mecanismo SN1 o un SN2 (tetraedral). El mecanismo SN1 que corresponde a una sustitución nucleofílica unimolecular. Ocurre a través de un intermediario catiónico, por lo que solamente se involucra un reactivo en el paso determinante y la reacción es de orden uno. La cinética de tal reacción solo dependerá de la concentración del sustrato que forma al carbocatión y no de la concentración del nucleófilo OH¯, la velocidad de reacción con respecto al nucleófilo sería cero.

El mecanismo SN2 tetraedral ocurre en un solo paso concertado, por lo que requiere de la participación de los dos reactivos involucrados en la sustitución nucleofílica y la reacción es de orden 2. La cinética de tal reacción dependerá de la concentración tanto del sustrato como del nucleófilo OH¯. Un medio iónico eleva la energía del estado de transición y hay una disminución en la velocidad de reacción.

Cuando a una reacción de segundo orden se le agrega uno de los reactivos en exceso, este prácticamente permanecerá constante con respecto al otro y la cinética de la reacción será ahora de pseudoprimer orden.

En este documento se expondrá una reacción de orden 2, ya que uno de los compuestos en este caso el hidróxido de sodio estará en exceso.

CONTENIDO

Materiales

Celdas equivalentes

Solución de cristal violeta 1*10-4 M

Hidróxido de sodio 0,1N

SHIMADZU UV- 1700

Pipetas

Procedimiento

Se prepararon 6 soluciones, en 3 de ellas se agregó 1ml del cristal violeta, y se varió el agua y el hidróxido, en las otras tres soluciones se tomó 1ml de hidróxido y se varió la concentración de agua y del cristal violeta.

Las soluciones preparadas se encuentran en la siguiente tabla:

Solución Volumen del cristal Volumen del hidróxido Volumen del agua

1 1ml 0,5ml 1,5ml

2 1ml 1ml 1ml

3 1ml 1,5m 0,5ml

4 0,5ml 1ml 1,5ml

5 1,2ml 1ml 0,8ml

6 1,5ml 1ml 0,5ml

Tabla 1.soluciones preparadas en la práctica.

Para determinar la velocidad de reacción del cristal violeta se usó un espectrofotómetro SHIMADZU UV- 1700, el cual se calibro con agua a una longitud de 190nm y se justo para que tomara cada 5 segundos la absorbancia de las soluciones obteniendo los siguientes resultados.

Para la solución número 1

Tiempo (seg) Absorbancia

5 0,2290

10 0,2241

15 0,2250

20 0,2223

25 0,2172

30 0,2142

35 0,2114

40 0,2081

45 0,2056

50 0,2027

55 0,2005

60 0,1974

65 0,1949

70 0,1926

75 0,1896

80 0,1871

85 0,1848

90 0,1823

95 0,1799

100 0,1773

Tabla 3.absrbancia cada 5 segundos de la solución 1, es decir la que contiene 1ml de cristal violeta, 1,5ml de agua y 0,5 ml de hidróxido.

Figura 1. Absorbancia Vs tiempo de la solución 1.

Para la solución numero 2

Tiempo (seg) Absorbancia

5 0,2087

10 0,2010

15 0,1964

20 0,1908

25 0,1863

30 0,1809

35 0,1767

40 0,1717

45 0,1670

50 0,1625

55 0,1582

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