martes, 7 de diciembre de 2010

CINÉTICA QUÍMICA

Swiffy Output
1-OBJETIVOS
1 - Determinar experimentalmente la cinética de la reacción A + B → C
2 - Determinar el orden parcial respecto de los reactivo A y B
3 - Estudiar la variación de la velocidad de reacción con la temperatura
4 - Determinar el valor de la energía de activación y del factor de frecuencia

2 - FUNDAMENTO TEÓRICO
Para realizar el estudio teórico  sobre Cinética Química se pueden visitar los siguientes enlaces:
3 - MATERIALES Y PROCEDIMIENTO

Bureta (3)

Disolución del reactivo A 1 M

Matraz erlenmeyer

Disolución del reactivo B 1M

Cronómetro

Agua destilada

Termómetro

Patrón de referencia
1 - Fijar el  mecanismos de reacción (entre los 6 propuestos). Mantener constante el mecanismo de reacción durante toda la experiencia.
2 - Ajustar la temperatura con el cursor .
3 -  Fijar  los volúmenes de los reactivos A y B. Las concentraciones de los reactivos se pueden calcular:  [A] = 1 M v A / 100 mL;  [B] = 1 M v B / 100 mL (ya que el volumen total de de la disolución es de 100 ml). El volumen de agua se calcula automáticamente.
4 - Pulsar sobre el botón para iniciar la experiencia.
5 - Esperar a que se añada el agua, el reactivo A y el reactivo B.

6 - Cuando el matraz erlenmeyer llegue a la cruz, poner en marcha cronómetro  (Que previamente debe estar en cero, botón de la izquierda, del cronómetro).

7 - En el Instante que deje de ver la cruz (patrón de Referencia), parar el cronómetro .

 8 - Anotar el resultado.

9 - Para otra  medida pulsar sobre el botón de regreso. No olvide dejar el cronómetro en cero.









4  TRATAMIENTO DE DATOS
1 - Estudio de la variación de la velocidad de reacción con respecto al reactivo A

Manteniendo constante la temperatura a 25 º C y la concentración del reactivo B en 0,1 M (10 ml), completar la tabla siguiente.

TABLA I

[A] (mol / L)

0,1

0,15

0,20

0,25

0,30

t (s)






1/t (s-1)






Represente los resultados en una gráfica (1/t frente a [A] )
(gráfica 1)

2- Estudio de la variación de la velocidad de reacción con respecto al reactivo B

Manteniendo constante la temperatura a 25 ºC y la concentración del reactivo A en 0,1 M ( 10 mL), complete la siguiente tabla.

TABLA II

[B] (mol/L)

0,1

0,15

0,20

0,25

0,3

t (s)






1/t (s-1)






Represente los resultados en una gráfica (1/t frente a [B] )
(gráfica 2)

3- Estudio de la variación de la velocidad de reacción con respecto a la temperatura

Manteniendo constante las concentraciones de los reactivos A y B (0,1 M por ejemplo), complete la siguiente tabla. 

TABLAIII

T (ºC)

5

15

25

40

55

70

t (s)







1/t (s-1)








Represente en una gráfica los valores de la tabla (1/t frente a T)
(gráfica 3)

4- Deteminación de la energía de activación y del factor de frecuencia

Sabiendo que la cruz deja de verse cuando la concentración del reactivo C es 0,06 M, determine la constante de velocidad k, para los valores de la tabla 3.

TABLA IV

T (ºC)

5

15

25

40

55

70

1/t (s-1)







v (mol/Ls)







k







lnk







Represente en una gráfica los valores de la tabla (lnk frente a 1/T(K)).
De la pendiente de la recta y de la ordenada en el origen determine los valores de la energía de activación y de la frecuencia de choque para la reacción.
6- CONCLUSIONES
a) Indique los órdenes de reacción con respecto a cada uno de los reactivos.
b) Indique de qué forma varía la velocidad de reacción con la temperatura.
c) Indique los valores de la energía de activación y del factor de frecuencia

63 comentarios:

  1. Tengo una duda respecto al cronómetro. ¿La manilla azul marca minutos o segundos?

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  2. Tengo una pregunta, ¿Comó puedo determinar la v de reaccion, a partir de la ecuación V=K A^a B^b?

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    1. Siguiendo los apartados 1 y 2 se determinan los órdenes de reacción para cada reactivo (diferentes para cada mecanismo de reacción). En el apartado 3 se le indica que en el momento en el que desaparece la cruz, la concentración del producto C es 0,06 M. Calcule la velocidad de reacción a partir de este dato y del tiempo en que se tarda en alcanzar esta concentración del producto.

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  3. como saco la velocidad de reaccion?

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  4. Como se puede determinar la velocidad de reacción ? y el valor de la constante K ?

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    1. Para determinar el valor de v vea comentarios anteriores. Para determinar el valor de k se despeja de la ecuación de velocidad.

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  5. Porque la formula para la concentracion de reactivos, [A] = 1 M v A / 100 mL, esta dada sobre ml si la molaridad se calcula mol/L?

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    1. Para que calcule la nueva concentración de los reactivos después de realizar la mezcla.

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  6. Porque la formula para la concentracion de reactivos, [A] = 1 M v A / 100 mL, esta dada sobre ml si la molaridad se calcula mol/L?

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  7. ¿Por qué la fórmula de las concentraciones están sobre mL?, si la Molaridad se calcula mol/L

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  8. La molaridad de la disolución una vez realizada la mezcla se calcula mediante la fórmula M = volumen de disolución(L) X Molaridad (1M)/0,1L, como el factor de conversión de mL a L está en el numerador y en el denominador se puede eliminar y nos queda M = volumen de la disolución en mL X 1 M/ 100 mL

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  9. Hola, como represento la gráfica de (lnk frente a 1/T(K)). gracias

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  10. podría alguien enviarme el trabajo realizado para compararlo con el mio para ver que error tengo gracias correo blajegari@gmail.com

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  11. como hago el grqafico de T= 40°C
    [A] vs t

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  12. Buenos dias
    Me pueden explicar como inicio desde el principio la verdad estoy muy confundida
    Gracias

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  13. Buenos dias
    Me podrian explicar como hago el procedimiento ya tengo los valores del tiempo y no entiendo con que debo seguir
    gracias

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  14. super interesante se ve el experimento. debe estarse bien despierto para hacerlo. me gusta la tecnología para aprender más y sobre todo enseñar mejor!

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  15. interesante para aplicar en el proceso de aprendizaje

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  16. una pregunta usted puede copiar las respuestas para ver si las tengo bien?

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  17. Salvador, ¿qué reactivos estas utilizando?

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  18. Aparte del cronómetro podríamos decir que el termómetro y las buretas tienen un error a tener en cuenta.

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  19. donde encuentro este laboratorio resuelto

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  20. de que tipo es esta reaccion, de primero o segundo orden?

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  21. Depende del mecanismo seleccionado. Lea las instrucciones.

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  22. hola es que o entiendo lo de los mecanismos de reacción (123456)

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    1. Escoja uno de los cinco mecanismos y se trata de averiguar la ecuación de velocidad si la reacción transcurre por ese mecanismo.Por uno de lo mecanismos la reacción puede ser de primer orden para el reactivo A y para otro de primer orden para el reactivo B y para otro de orden 0,etc.
      Pero tenga cuidado, por defecto la reacción transcurre por el primer mecanismo.

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  23. Me sirvió para mis clases. Gracias!!!

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  24. una pregunta a que se refiere con esto:
    De la pendiente de la recta y de la ordenada en el origen determine los valores de la energía de activación y de la frecuencia de choque para la reacción.
    que se supone que debo de hacer?
    gracias de antemano

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  25. Tiene la respuesta en la imagen de la página 15 de la segunda propuesta de fundamento teórico.

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  26. En la parte de la tabla 4, cuando dice v(mol/L), se debe poner la concentración de 0.06M??

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  27. Buenos días, una consulta. cuando dice "Represente los resultados en una gráfica (1/t frente a [A]" estaríamos obteniendo la velocidad? o cual es el fin de esa gráfica?

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  28. Como calculo el tiempo de la reacción?

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  29. Hola buenas tardes, quisiera saber cuál es la linealizacion que hace para obtener las gráficas respecto a esas variables. En los puntos para hallar el coeficiente a, b y la energía de activación. Muchas gracias.

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    1. Para determinar los órdenes de reacción basta con observar si los puntos experimentales se adaptan a una recta horizontal, una recta inclinada o una parábola.
      Para determinar la energía de activación puede trazar la recta promedio entre los puntos experimentales.
      También puede utilizar una hoja de cálculo.

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  30. como puedo determinar el órdenes de reacción de cada uno de los reactivos

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  31. la velocidad de reacción de A en el primer cuadro es igual a 1/t ? o cual es la velocidad en el primer cuadro ?

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  32. Estoy recibiendo bastantes comentarios sobre la gráfica IV. Esta parte de la actividad se basa en la ecuación de Arrhenius. Esta ecuación se suele explicar en niveles universitarios o preuniversitarios.

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  33. Muchas gracias por su gran aporte, mil felicitaciones por tan buen material. Por otro lado me gustaría que me aclara una duda, aquí podría tomar el inverso de la temperatura como la velocidad?

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  34. No. El inverso del tiempo de reacción es proporcional a la velocidad.

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  35. Buenas tardes, muy bien realizado la simulación.
    Tengo dudas en la parte de la tabla 3, que se quiere encontrar a partir de graficar 1/tiempo frente a temperatura.
    Y en la tabla 4, se requiere la constante de velocidad a todas esas temperaturas, como puedo obtenerla.

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    1. a) La forma en la que varía la "velocidad de reacción" con la temperatura.

      b) A partir de la ecuación de velocidad que debe haber deducido, para el mecanismo elegido, en los pasos anteriores.

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  36. Buen día, quisiera saber cómo calcular la velocidad en la tabla 4, qué datos debo tomar?

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    1. Tienes que multiplicar 0,06 M (concentración) con el 1/t que obtuviste de la table 3. Entonces como M es mol/L y lo multiplicas por 1/s, te queda mol/Ls

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  37. buenos días, el día de hoy e utilizado el laboratorio virtual y la verdad es demasiado lento lo que me dificulta mucho al desarrollo del trabajo

    deben de mejorar ese inconveniente gracias

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  38. Por favor acepten mi solicitud con que sustancias puedo cambiar los reactivos A y B, por favor es para una investigación.

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  39. Respuestas
    1. Es necesario comprender el fundamento teórico antes de realizar la práctica. Este blog no es de teoría.

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  40. Buenas tardes, ¿qué indica el cambio de color en el proceso de reacción?

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  41. al reducir el tamaño d las particulas que reaccionan se reduce la rapidez del proceso ?

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  42. Buenas tardes, estaría interesado en hacer uso de su simulador para realizar un trabajo de investigación sobre cinética química. Es por ello que necesitaría saber cierta información en referencia a su laboratorio virtual si es posible.
    -Me gustaría saber los valores de incertidumbre asociados a los instrumentos de medida empleados en el modelo de experiencia.
    -También me gustaría que me proporcionara un ejemplo específico de una reacción que cumpla con las condiciones de la experiencia, es decir, una reacción sobre la que aplicar este proceso de experimentación.
    Muchas gracias y un saludo.

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    1. Buenas noches.
      En la programación no se ha introducido ninguna incertidumbre en los instrumentos de medida.
      La incertidumbre se encuentra en el tiempo de reacción al poner en marcha y parar el cronómetro y en la apreciación de la desaparición de la cruz.
      No conozco ninguna reacción que pueda transcurrir por seis mecanismos diferentes,

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  43. Excelente simulador. Perfecto para cuando no contamos con los reactivos en la escuela. Felicitaciones.

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  44. Con respecto a la tabla 4, que valor debo cambiar en el mecanismo de arriba osea. Solamente la Temperatura o algo más?

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