Como se hace un verdadero informe

Universidad Rafael Landívar  

Facultad de Ingeniería

Ingeniería Química Industrial

Laboratorio de Química III, Sección  

PRÁCTICA NO. 3 (PARTE A) 

LA VELOCIDAD DE UNA REACCIÓN 

QUÍMICA “EL RELOJ DE 

FORMALDEHÍDO” 

Alumno

                                                                                                                             Carnet

Guatemala, fecha

Índice 

Contenido              Pág. 

1. Introducción………………...……………………………………….…….…………………1
2. Fundamentos Teórico

1. Cinética Química…………………………………..……..………………………….……………..2

1. Velocidad de Reacción…………………………………………………………….. ......2
2. Factores que Afectan la Velocidad de Reacción……………………………….. .............3 ii. Reacciones en Varias Etapas……………...…………….…………………………… …...4

a. Etapas Límites de la Velocidad………………………………………………..… …………………...4

iii. Reacciones de Reloj……………………………………………………….………….. ................4 iv. Preguntas de Pre-Laboratorio ……………….………………………………...…..........................5 v. Tablas Propiedades Físicas y Químicas y Seguridad…………………………….......6

1. Propiedades Físicas y Químicas ……………………….…………………………..6
2. Toxicidades, Antídotos y Formas De Desecho………………………………….. .6  

1. Objetivos

1. Generales……………..………………………….….……………….……….……………...8 ii. Específicos……………………………………………………………………….………-.8

1. Metodología…………………..……………………………………………………………... ..9
2. Reacciones……………………………………………………………………………..……......................10
3. Referencias...…………….………………………………………………………………... ....11

Introducción 

En la práctica de laboratorio, que se realizará el día 11 del mes de septiembre en manos de estudiantes de la sección 1 de laboratorio de Química 3, se llevará a cabo una serie de actividades cuyo fin es la de determinar la velocidad de reacción empleando cantidades específicas de solución, en este caso de formaldehído. También se pretende establecer una relación entre la temperatura y la velocidad de reacción, así como entre la concentración y la velocidad de reacción. Esta, se llevará a cabo en el laboratorio B-17 de la Universidad Rafael Landívar.

La práctica, a su vez, consistirá en una parte. Primero se medirán 10 mL de la solución A en una probeta graduada y se tapará esta para evitar que se evapore. Luego se trasladará la solución medida a un tubo de ensayo, el cual se tapará igualmente con un papel para film. Después se medirán 10 mL de la solución B, de igual modo en la probeta, y se trasladarán luego a un tubo de ensayo. Posterior a eso, se repetirá lo mismo hecho con la solución A nueve veces más, solo que se irá diluyendo la solución en un 1 mL, con agua; siempre dejando una solución total de 10mL. Se calcularán, luego, las concentraciones de la solución A en cada tubo de ensayo y se anotarán, tomando en cuenta que la concentración inicial es de 0.3M. Del mismo modo, se calcularán y anotarán las concentraciones de la solución A luego de mezclarse con la solución B, la cual serán 10 tubos con 10mL cada uno. Para mezclar las sustancias, primero se medirá el tiempo a la hora en que entren en contacto las dos soluciones. Luego se agitarán y se tomara la temperatura de la mezcla. Después se tomará el tiempo nuevamente cuando la reacción haya dado indicios. Se proseguirá haciendo la gráfica de concentración-tiempo y completando un cuadro de datos. Por último, con el cuadro de datos anterior, se completará otro cuadro y se realizará la gráfica de tiempotemperatura.

Todo esto se llevará a cabo puesto que es importante el aprender a determinar las velocidades de reacción de distintos procesos para de este modo nos demos una idea del comportamiento de la reacción con el tiempo y así poder utilizarla o adaptarla en procesos específicos. Además, el relacionar la temperatura con el tiempo, y la concentración con el tiempo, nos bridará conceptos sobre las condiciones que influyen en las reacciones para así poder adaptarlas para llevar a cabo las reacciones de una forma en que nos resulte conveniente; al realizar procesos específicos.

Fundamentos Teóricos 

Cinética Química

Según la Universidad Pablo de Olavide, o UPO, la cinética química es la rama de la química que se enfoca en el estudio de las velocidades con que ocurren las reacciones y del estudio de los mecanismos que estas utilizan. También estudia las reacciones químicas a través del tiempo además de estudiar el camino que los reactivos siguen para formar productos. Del mismo modo el libro Química La Ciencia Central expone que esta es el área de la química que se ocupa del estudio de las velocidades de reacción y posee amplias aplicaciones como en la rapidez que hace efecto un medicamento, o la rapidez con que se destruyen ciertos materiales o en la creación de nuevos catalizadores.

Velocidad de Reacción

La fuente anterior dice que la velocidad expresa un cambio por unidad de tiempo. Debido a esto una velocidad de reaccione expresa un cambio en la concentración de un reactivo o producto por unidad de tiempo y se expresa en M/s. Del mismo modo la UPO expresa que esta velocidad nos habla sobre la rapidez con que la concentración se modifica a través del tiempo.

La velocidad de reacción decrece al aumentar el tiempo, tal y como expresa The Massachusetts Institute of Technology, o MIT. El hecho de que la velocidad de reacción disminuya con el tiempo se debe a que conforme transcurre la reacción la concentración de los reactivos disminuye y como estos son los que limitan la reacción, al acabarse los reactivos la reacción ocurre con más lentitud; todo esto según explica Química La Ciencia Central.

El MIT también expone que el modo en que las velocidades de reacción dependen del tiempo o de la concentración depende del mecanismo de reacción y que los estudios cinéticos se encargan de describir y probar a estos últimos. Un mecanismo de reacción es la forma o trayectoria, etapa por etapa, de la transformación de reactivos a productos, como dice Química La Ciencia Central. El MIT dice, además, que para modelar las velocidades de reacción se han formulado ecuaciones y leyes de velocidad las cuales muestran como la concentración varia con el tiempo en forma de una función matemática en donde existe una constante k o constante de velocidad.

La UPO expone las siguientes ecuaciones y leyes para las velocidades de reacción. La primera ecuación muestra a la velocidad de reacción como la relación entre el cambio de concentración de la sustancia y el cambio del tiempo en la reacción; junto con sus coeficientes que los acompañan en la ecuación química balanceada que representa la reacción; aA + bB → cC + dD. Esta se muestra a continuación:

[pic 1] 

Ecuación1. Velocidad de Reacción

Fuente: Universidad Pablo de Olavide

La ley de velocidad de reacción relaciona la concentración con la constante de velocidad y los órdenes de reacción (m, n,…). Estos últimos, de acuerdo con Química La Ciencia Central expresan la dependencia de la velocidad de reacción respecto a la concentración de una sustancia. Esta ley según la UPO se expresa así:

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