Efecto de la concentración sobre la velocidad de una reacción química
Enviado por Natalia Piraquive • 5 de Agosto de 2019 • Documentos de Investigación • 950 Palabras (4 Páginas) • 264 Visitas
Efecto de la concentración sobre la velocidad de una reacción química.
Objetivo de la práctica: Estudiar el efecto de la concentración sobre el tiempo de reacción. Determinar la velocidad de reacción.
Información de contexto: La cinética química es la rama de la química, encargada del estudio cuantitativo de la rapidez de reacción. La velocidad de consumo o de formación es el cambio en la concentración de una especie dada con respecto al tiempo. Se puede hablar de una velocidad de consumo de un reactivo o de formación de un producto como la velocidad particular o relativa. Se pone el signo negativo a la velocidad relativa del reactivo porque de por sí un reactivo se va consumiendo a medida que avanza una reacción, en tanto que un producto va apareciendo, por lo que el signo negativo hace que los valores de la ecuación se obtengan todos positivos. Las velocidades relativas y la velocidad de reacción se calcula por medio de la ecuación: y se expresa en concentración/tiempo, generalmente M/s. Teniendo en cuenta el objetivo, para estudiar el efecto de la concentración en la velocidad de reacción hay que estudiar la teoría de coalición. Según la teoría de coalición, los choques efectivos ocurren si existe un mínimo de energía necesaria para reacomodar sus electrones más externos mientras se rompe el enlace y se forma uno nuevo. En otras palabras, es la capacidad de reacción que tendrá la especie después del choque. Adicional, el choque debe ocurrir en una determinada orientación, si eso no es así, el choque no será efectivo. El efecto de la concentración de los reactivos afecta la velocidad de reaccion debido a que el número de choques entre las especies reaccionantes es proporcional a la concentración de los reactivos. Este efecto se analizará con la siguiente reacción: [pic 1][pic 2]
Resultados
Datos brutos
Tabla 1. Resultados de efecto de la concentración sobre la velocidad de una reacción química.
Tubo | Volumen (ml)(0.5)[pic 3] [pic 4] | Volumen (ml)(0.5) agua [pic 5] | Volumen (ml)(0.5) [pic 6] | Volumen (ml)(0.5)[pic 7] total | Tiempo (s) reptición 1 | Tiempo (s) repetición 2 | Tiempo (s) repetición 3 |
1 | 3.5 | 2.0 | 1.0 | 6.5 | 108.5 | 204.4 | 151.4 |
2 | 3.0 | 1.5 | 1.0 | 5.5 | 140.6 | 206.6 | 198 .5 |
3 | 2.5 | 1.0 | 1.0 | 4.5 | 134.9 | 220.4 | 160.9 |
4 | 2.0 | 0.5 | 1.0 | 3.5 | 160.4 | 245.5 | 152.0 |
5 | 1.5 | 0 | 1.0 | 2.5 | 200.3 | 247.5 | 122.0 |
Datos procesados
Tabla 2. Porcentaje de incertidumbre.
Instrumento | Procesamiento |
Pipeta | Incertidumbre: 1 / 2 = 0.5[pic 8][pic 9] Incertidumbre absoluta: 0.51= +/-0.5[pic 10][pic 11] |
Balanza digital | Incertidumbre: 0.1 / 2 = 0.005[pic 12][pic 13] Incertidumbre absoluta: 0.052= 0.1[pic 14][pic 15][pic 16] |
Cronometro | Incertidumbre: 0,0001 / 2 = 0.00005[pic 17][pic 18] Incertidumbre absoluta:0.0000515 = 0.00075[pic 19][pic 20][pic 21] |
Porcentaje de incertidumbre=0.5+ 0.00075+ | 0.1= 0.60075% |
Como lo evidencia la tabla 2, el porcentaje de error es bajo indicando que se presentaron pocos errores sistemáticos debido a que los instrumentos estaban calibrados.
Por otro lado, para determinar el efecto de la concentración sobre la velocidad de reacción, se realiza el procedimiento por medio de la fórmula: , pues se requiere convertir las unidades de la solución del ácido oxálico mol/ml a molaridad. A continuación se ejemplifica el procedimiento con la fórmula anterior con el volumen 2.0 mol/ml: = 0.11424 M. [pic 22][pic 23]
Tabla 3. Procesamiento conversión concentración mol/ml en M
Tubo | V [pic 24] (mol/ml) | (M)[pic 25] | Media Tiempo de reacción (s) |
1 | 3.5 | 0.19992 | 0 |
2 | 3.0 | 0.17136 | 235 |
3 | 2.5 | 0.14280 | 249 |
4 | 2.0 | 0.11424 | 256 |
5 | 1.5 | 0.08568 | 260 |
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