Rapidez De Una Reaccion Quimica

MARCO CONCEPTUAL

Cinética Química: Área de la fisicoquímica que se encarga del estudio de la rapidez de reacción, cómo cambia la rapidez de reacción bajo condiciones variables y qué eventos moleculares se efectúan mediante la reacción general.

Velocidad de reacción: Se define como la cantidad de sustancia que reacciona por unidad de tiempo. Por ejemplo, la oxidación del hierro bajo condiciones atmosféricas es una reacción lenta que puede tardar muchos años

Factores que afectan la velocidad de una reacción:

 Temperatura: Por norma general, la rapidez de reacción aumenta con la temperatura porque al aumentarla incrementa la energía cinética de las moléculas. Con mayor energía cinética, las moléculas se mueven más rápido y chocan con más frecuencia y con más energía.

 Catalizadores: Los catalizadores aumentan o disminuyen la rapidez de una reacción sin transformarse. Suelen empeorar la selectividad del proceso, aumentando la obtención de productos no deseados. La forma de acción de los mismos es modificando el mecanismo de reacción, empleando pasos elementales con mayor o menor energía de activación.

 Concentración de los reactivos: La velocidad de reacción aumenta con la concentración, puesto que al incrementarse la concentración de los reactantes, la frecuencia de colisión también se incrementa

 Superficie en contacto: La velocidad de reacción aumenta cuando el área de la superficie de contacto aumenta. Esto es debido al hecho de que más partículas del sólido están expuestas y pueden ser alcanzadas por moléculas reactantes.

Ley de velocidad: Para una reacción química n A + m B → C + D, la ecuación de velocidad o ley de reacción es una expresión matemática usada en cinética química que relaciona la velocidad de una reacción con la concentración de cada reactante. Es del tipo:

En esta ecuación, k(T) es el coeficiente cinético de reacción o constante de velocidad, aunque no es realmente una constante, debido a que incluye todos los parámetros que afectan la velocidad de reacción, excepto la concentración, que es explícitamente tomada en cuenta. De todos los parámetros descritos anteriormente, normalmente la temperatura es el más importante. Los exponentes n y m son denominados órdenes y dependen del mecanismo de reacción.

Constante de velocidad: En cinética química, la constante k que aparece en las ecuaciones de velocidad es función de T y P, y recibe el nombre de constante de velocidad o coeficiente de velocidad.

Las unidades de la constante de velocidad o el coeficiente de velocidad varían con el orden de la reacción. Supóngase, por ejemplo, que una reacción es de primer orden, es decir:

En este caso la constante cinética tendría como unidad el s-1.

Orden de reacción: Está definido como la suma de los exponentes de las concentraciones en la ley de la rapidez de la reacción. Este es también llamado orden total de reacción, pues el orden depende del reactivo que se analice. El orden de la reacciones se determina experimentalmente.

MATERIALES Y EQUIPOS

Materiales

 Yodato de potasio (KIO3)

 Bisulfito de sodio (NaHSO3)

 Alka-Seltzer

 Agua oxigenada

 Jabón liquido

Instrumentos

 Tubos de ensayo

 Gradilla

 Cronometro

 Pipetas

 Pro-pipeta

 Probeta

 Becker

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

Experimento Nº 1

1. Etiquete cuatro (4) tubos de ensayo, limpios y secos.

2. Vierta en el tubo de ensayo uno (1), 10 ml de KIO3.

3. Vierta en el tubo de ensayo dos (2), 9ml de KIO3 y 1 ml de agua destilada

4. Vierta en el tubo de ensayo tres (3), 8 ml de KIO3 y 2 ml de agua destilada

5. Vierta en el tubo de ensayo cuatro (4), 7ml de KIO3 y 3 ml de agua destilada

6. Añada a cada uno de los tubos de ensayo 5 ml de NaHSO3.

7. Determine el tiempo utilizando un cronometro al observar algún cambio de coloración.

NOTA: No debe esperar a que el cambio de coloración se haya completado, con solo observar un pequeño cambio deberá detener el cronometro y tomar el tiempo

Experimento Nº 2

1. Prepare tres (3) vasos de precipitado; con agua fría, caliente y ambiente.

2. Etiquete tres (3) tubos de ensayo, limpios y secos.

3. Vierta 5ml de KIO3 al tubo de ensayo uno (1).

4. Agregue 5ml de NaHSO3 al tubo de ensayo uno (1)

5. Colóquelo en el recipiente con agua fría

6. Tome el tiempo con el cronometro hasta observar algún cambio en la coloración.

7. Repita este procedimiento para los recipientes con agua caliente y ambiente, con las mismas cantidades de reactivos.

NOTA: Debe esperar a terminar con cada experimento para pasar al siguiente, así garantizara exactitud en los tiempos cronometrados.

Experimento Nº 3

1. Disponga de cuatro (4) vasos de precipitados, limpios y secos.

2. Vierta 80 ml de agua en cada uno de los vasos de precipitado.

3. Coloque en el vaso uno (1) una pastilla completa de Alka-Seltzer.

4. Coloque en el vaso dos (2) media pastilla de Alka-Seltzer.

5. Coloque en el vaso tres (3) un cuarto de pastilla de Alka-Seltzer.

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