VELOCIDAD VELOCIDAD DE REACCION OBJETIVOS
Que el alumno estudie estudie experimentalmente experimentalmente como es que los factores factores como temperatura, concentración y naturaleza de las sustancias afectan a la velocidad de reacción. FUNDAMENTOS TEORICOS
La cinética química estudia la velocidad de reacción. Las reacciones químicas ocurren a diferentes velocidades. Desde las muy rápidas hasta las muy lentas. La cinética química trata de explicar las velocidades de las reacciones y descrie las condiciones y mecanismos por los cuales se desarrollan las reacciones, en ase a esto podemos estalecer al!unos factores !enerales que in"uyen en las velocidades de reacción# La naturaleza de las sustancias reaccionantes
$sta in"uencia se mani%esta del si!uiente modo# !ran !r an n&mero de reacciones entre iones en solución son extremadamente rápidas, o espontaneas. + Ca + SO =( ac ) → CaSO CaSO ( s ) 2
4
4
'in emar!o los iones pueden tamién estar involucrados en reacciones lentas, especialmente si una de las etapas de la reacción comprende la ruptura de enlaces covalentes. (tro factor es tamién la estructura molecular de las sustancias y el tama)o de las mismas. !rado de di"isi#n de s#lidos $ l%&uidos
*or e+emplo el aserrín arde me+or que la madera La !asolina vapor arde me+or que el líquido Las concentraciones e'ecti"as
$l efecto de las concentraciones se expresan expresan mediante la ley de la velocidad. La cual va en razón directa con las concentraciones# a mayor concentración mayor velocidad de reacción y a menor concentración concentración menor velocidad de reacción.
E'ecto de la te()eratura
La temperatura esta en razón directa a la velocidad de reacción, asi a mayor temperatura mayor velocidad de reacción y a menor temperatura menor velocidad de reacción. La )resencia de catalizadores
Las formas como traa+an los catalizadores son tan variadas como las clases de reacciones químicas existentes sin emar!o el o+eto de los catalizadores, es rindar un mecanismo a se!uir de la reacción, al!unos catalizadores pueden acelerar una reacción y otros retardan la reacción otras reacciones son auto catalíticas. -na clase muy importante son los catalizadores que act&a en los sistemas ioló!icos, denominados enzimas. MATERIALES * REACTIVOS • • • • • • • • • • •
!ua destilada 'olución /./0 1 de tiosulfato de sodio, recién preparado 2ermómetro 3a)o maría *ipetas 'olución de ácido oxálico al 4/5 'olución de sulfato de hierro al 4/5 *erman!anato de potasio 41 2uos de ensayo 6cido sulf&rico concentrado 7ronometro +ROCEDIMIENTO E,+ERIMENTAL E-)eri(ento N . 0etero12neo3
/ Velocidad de Reacci#n en un Siste(a
8erter 4 ml de soluciones de 97: 0; en 0 tuos de pruea. 2omar dos pedacitos de caliza de i!ual tama)o., triturar uno de ellos en el mortero hasta reducirlo a polvo.
*roceder simultáneamente# a uno de los tuos de+ar caer el trozo de caliza y al otro a!re!ar el polvo (serve y anote. Que factor interviene< Diu+e y escria la ecuación.
$l primero tuo ?caliza normal@, su reacción es lenta por estar totalmente solida lo cual hace que tarde mas en disolverse. $n el se!undo ?caliza en polvo@ la reacción es rápida. mas reaccionan dando un líquido lanquecino.
7(=7a > 097l
7(0 ?!as@ > 90( > 7l0 7a
E-)eri(ento N4 /Velocidad de Reacci#n en siste(as 0o(o12neos3 E"aluaci#n cualitati"a naturaleza de las sustancias reaccionantes5
$n dos tuos de ensayo colocar 4 ml de soluciones de perman!anato de potasio 41, 4mL de a!ua destilada y dos !otas de 90'(0 concentrado.
*roceder simultáneamente# al primer tuo a!re!ar 4 mL de solución de ácido oxálico y al se!undo 4 mL de sulfato ferroso en solución. ?;ota.A 4mL B0/ !otas@ (servación y controlar el tiempo de reacción. C$n cuál de los tuos la disolución se decolora con mayor rapidez y por qué< Diu+e los camios ocurridos. $scria las ecuaciones en el reporte.
l a!re!ar el c (xálico al primer tuo con la solución anterior se nos percatamos de la decoloración de la solución en aprox. $n = se!. 2omando distintos colores.
la se!unda solución se le a!re!o el 'ulfato ferroso reaccionando de manera rápida, decolorándose en tan solo 0 se!. aproximadamente.
E-)eri(ento N6 78 9E'ectos de la Te()eratura:
E-)eriencia N 8/E'ecto de la te()eratura3
$l tiosulfato de sodio frente a un ácido fuerte produce azufre insolule. $l cual se identi%ca por una aparición lechosa. $l tiempo que necesita para la opalescencia deida al azufre nos indica el !rado al que la reacción se produce. *reparar E tuos de ensayo deidamente etiquetados y enumerados. l 4er tuo a)adir = mL de solución de tiosulfato de sodio y a)adir 4/ !otas de solución de ácido sulf&rico concentrado, anotar el tiempo de adición. 9asta la aparición de un precipitado coloidal de color lanco ?nuosidad@. notar la temperatura del a)o maría. l 0do. 2uo de ensayo a)adir = mL de solución de tiosulfato de sodio. *ero calentarlo en a)o maría a =/ 7, anotar el tiempo de adición del acido y proceder del mismo modo que en el 4er tuo. Fealizar la Gra%ca t 7?asisa@ vs tiempo ?en e+e y@ Diu+e el arre!lo experimental. -na vez lista todas las soluciones, puestas al mechero y medidas con el termómetro se procede a elevar la temperatura y controlando el tiempo.
Muestra
. 4 8 <
Na2 S2 O 3
H 2 O
H 2 SO 4
7574M 9(L:
(L
cc91otas :
= = = =
4 4 4 4
4/ 4/ 4/ 4/
Tie()o se1undo s
Te()eratu ra ;C
4.E=,== 4,=H 4.0I,EH 4./H,JH
miente 00 =/ E/ H/
INVESTI!ACION .5 =>ue di'erencia 0a$ entre ?"elocidad de reacci#n@ $ ?tie()o de reacci#n@
'e de%ne como la cantidad de sustancia que reacciona por unidad de tiempo. *or e+emplo, la oxidación del hierro a+o condiciones atmosféricas es una reacción lenta que puede tomar muchos a)os, 4 pero la comustión del utano en un fue!o es una reacción que sucede en fracciones de se!undo. $s el tiempo que media entre la estimulación de un ór!ano sensorial y el inicio de una respuesta o una reacción. 45 E-)li&ue en ase a la teor%a de las colisiones el e'ecto &ue se )roduce al au(entar la concentraci#n $ te()eratura en una reacci#n &u%(ica5
l aumentar la concentración en cualquier solución más rápida será la velocidad de reacción pero si la concentración es muy poca la velocidad de reacción disminuirá. $n temperatura a mayor sea esta mayor será la velocidad de reacción y si la temperatura disminuye menor será la vellosidad de reacción. 85 Cuales son las 'unciones de los catalizadores iol#1icos en el ser 0u(ano5 De ee()los
Las enzimas son catalizadores ioló!icos. $s decir que aceleran las reacciones químicas de nuestro metaolismo. La función especí%ca de un catalizador es en !eneral acelerar una reacción química, sin intervenir en ella es decir, no se altera en la reacción, la cual se le llama catálisis. $n al!unas ocasiones tamién hacerla más e%ciente o como a!ente de una función especí%ca en la reacción ?deshidratante, coa!ulador, etc.@. milasa *olimerasas
Lipasa Li!asa
*roteasas
