Breve resumen de los procesos industriales de la acetonaDescripción completa
yodacion acetonaDescripción completa
Laboratorio de EyCFull description
Descripción: usos de la acetona
cinética de reacciónDescripción completa
Densidad de la acetona a diferentes temperaturas.Descripción completa
es de la velocidad de reaccionDescripción completa
Descripción: Cuestionario previo Práctica 7 DETERMINACIÓN DE LA LEY EXPERIMENTAL DE RAPIDEZ. ESTUDIO DE LA CINÉTICA DE YODACIÓN DE LA ACETONA.Práctica 8 INFLUENCIA DE LA TEMPERATURA SOBRE LA RAPIDEZ DE LA R...
Descripción: Guía Absorcion
Producción de acetona por medio de las deshidrogenación del alcohol isopropílico, diagrama de flujo de bloques (DFB), diagrama de flujo de procesos (DFP) y diagrama de tubería e instrumentac…Descripción completa
Descripción breve de la producción de acetona por deshidrogenación del isopropanolDescripción completa
acetonaDescripción completa
Producción de acetona por medio de las deshidrogenación del alcohol isopropílico, diagrama de flujo de bloques (DFB), diagrama de flujo de procesos (DFP) y diagrama de tubería e instrumentación (DT...
Descripción: Simulación de una planta de producción de acetona
fisicoquimica
TERMODINAMICADescripción completa
Cinética de yodación de la acetona.
Grupo fucsia
CINÉTICA DE LA HALOGENACIÓN DE LA ACETONA.
OBJETIVOS.
Deter Determin minar ar el orden orden de reacc reacción ión para para la cinét cinética ica de halog halogen enaci ación ón de la acetona. Determinar el efecto de la concentración de ácido y de acetona sobre la cinética de halogenación de la acetona. Determinar la constante de velocidad para la reacción de halogenación de la acetona.
ANTECEDENTES. En los estud estudios ios de cinéti cinética ca quími química ca es impor importan tante te deter determi minar nar la expr expresi esión ón de velocidad que dará la concentración de uno o más de los reactivos o productos como una función del tiempo y obtener la constante de velocidad k. En ella se intenta seguir su curso por medio del cambio de alguna propiedad física como puede puede ser presió presión n absorba absorbancia ncia conducti conductivida vidad d índice índice de refracc refracción ión ángulo ángulo de rotación de la lu! polari!ada p" etc. #a ciné cinéti tica ca quím químic ica a como como ya se se$a se$aló ló ante antes s estu estudi dia a el camb cambio io de una una concentración de reactivos o de productos con el transcurrir del tiempo. %al cambio se puede expresar mediante una ecuación diferencial donde aparece la velocidad de la reacc reacción ión quími química. ca. Dicha Dicha velocid velocidad ad se de&n de&ne e como como la tasa tasa de cambi cambio o de la concentración de una especie con el tiempo. v=
−d
Reactivo ] d [ Producto Producto ] [ Reactivo dt
=
dt
#as reacciones químicas se denominan homogéneas cuando ocurren en una sola fase fase y hete heterrogén ogénea eas s cuan cuando do ocur ocurrren entr entre e espe especi cies es que que se encu encuen entr tran an en difere diferentes ntes fases. fases. #as reaccio reacciones nes homogén homogéneas eas en disolución disolución acuosa acuosa como por e'emplo( a) * b+, c- * dD o ocur ocurrren en habi habitu tual alme ment nte e en un solo solo paso paso sino sino en vari varios os como como ocur ocurrre prác prácti tica came ment nte e en toda todas s las las reacc eaccio ione nes s que que incl incluy uyen en más más de dos dos molé molécu cula las s reactantes. El con' con'un unto to de todos todos los los pasos pasos elemen elementa tales les se cono conoce ce como como el mecan mecanism ismo o de reacc eacció ión. n. /no /no de los los ob'e ob'eti tivo vos s prin princi cipa pale les s de la ciné cinéti tica ca quím químic ica a es obte obtene nerr información información para ayudar ayudar al esclarecimiento esclarecimiento de los los mecanismos de reacción reacción que que son fundamentales para la comprensión de los procesos químicos. Experimentalmente se encuentra que la velocidad de reacción es proporcional a la concentración de los reactivos elevada a unos exponentes que suelen ser n0meros enteros sencillos. Esto nos lleva a una expresión de la velocidad del tipo(
−d
[ Reactivo ] dt
=k
m
n
p
A B C
Dónde( k ( -onstante de velocidad. Exponentes
m
n y ρ ( órdenes parciales con respecto a cada reactivo.
#a suma de ellos es el orden total de la reacción. Estos valores pueden determinarse experimentalmente al igual que el valor de k . El orden de la reacción aparente con respecto a la especie que interesa se puede obtener por una variedad de métodos que miden concentraciones a diferentes tiempos. −d
[ Reactivo ] dt
p
= k C
1)2
#a ecuación 1)2 se puede integrar fácilmente para diferentes valores de p y mediante una representación grá&ca apropiada puede obtener se el valor de p que me'or reproduce los datos experimentales. /na ve! determinado el valor de p puede calcularse el valor de la constante k .
MATERIALES Y REACTIVOS. Materiales Material Tubo de ensayo c/ tapón Gradilla Pipeta 5ml "spectro#otómetro $V%V&' Matra a#orado (100ml! *ornilla t+rmica
Cantida d 13 2 1 1 2 1
Material
Cantidad
Pipeta 1ml Pipeta 10 ml Vaso de precipitados (0ml! Vaso de precipitados(100ml! Varilla de )idrio ,-itador ma-n+tico
disol)er 0504 - de yodo metlico y 1030 - de yoduro de potasio en 100 ml de a-ua destilada (solución de yodo 002 M!
Preparación e !a c"r#a $ip%.
Preparar 5 tubos de ensayo )ariando las cantidades en ml de odo7 a-ua destilada7 manteniendo ctte el *Cl
34 tubo( 5 ml 6odo 3 ml de "-l 75 ml de agua destilada 84 tubo( 5.9 ml 6odo 3 ml de "-l :.9 ml de agua destilada ;4 tubo(3. 5 ml 6odo 3 ml de "-l :5 ml de agua destilada
<4 tubo( 3.9 ml 6odo 3 ml de "-l =9 ml de agua destilada 94 tubo( 8.5 ml 6odo 3 ml de "-l =5 ml de agua destilada #eer la absorbancia de cada tubo a <>5 nm ?ra&car los datos y encontrar la concentración molar
De$er&inación e !a cin'$ica e reacción(
Preparar tubos de ensayo )ariando las cantidades en ml de acetona7 odo7 a-ua destilada7 manteniendo cate el *Cl
84( 8 ml 6odo 585 ml de "-l >:5 ml de agua destilada3
RES)LTADOS.
<4( 8 ml 6odo35 ml de "-l >55 ml de agua destilada3
*. Preparación e !a c"r#a $ip%. Tabla 1. Disoluciones para la curva tipo.
A/"a C%ncen$ración 8 ml 6odoe 3.5ml de "-l >=9 ml de agua T"+ S%!"ción e>4(S%!"ción e0$i!aa &%!ar e ,%% % ,%% -&L HC! -&L -&L -&&%!1L * 5 6 2 7
5 3 7 5 5.9 3 :.9 5.89 :4( 8 ml 6odo 3.5ml de "-l =.=9 ml de agua 3 3 : 5.9 3.9 3 =.9 5.=9 de hacerla muestra 8)dicionar el yodo 3 al momento = 3 batir e
introducir en el espectrofotómetro calibrada a 5 y <>5 nm
%omar datos cada 39 segundos durante 85 mnts para cada Aegistrar los datos y hacer el tratamiento de los datos
A234 @3.33: @5.7<> 5.<<> 5.<:9 5.=8=
3 f1x2 B 3.58x @ 3.33 AC B 5.:9
5.: 5.> 5.< 5.8 5 @5.8 5
5.9
3
3.9
8
8.9
@5.< @5.> @5.: @3 @3.8 @3.<
5. De$er&inación e !a cin'$ica e reacción. Tabla 2. Concentraciones iniciales de las 3 sustancias. %u bo
Ace$% S%!"ción na e 8ci% -&L -&L
S%!"ción A/"a C%ncen$raci e ,%% e0$i!a ón ace$%na -&L a -&L 9M:
Tabla 7. Cálculo del orden parcial con respecto a la acetona.
T"+%
9Ace$%na:
!n 9Ac: ln
2 7 3
3.;>373<> 5.3>;<87=9 5.;<5<=:>9
5.;5::739 @3.:33;=8 @3.5==<5;
[
−∆
[ I 2 ]0
∆t f
]
@7.835;<5< @35.:37==: @7.835;<5<
@8
@3.9
@3
@: 5
@5.9
5.9
@7
Fn9-[ _ :_ 1
_
@7
f1x2 B 5.>>x @ 7.3: AC B 5.97
@35 @35 @33 @33
!n9Ac:
Gráca 4. Deterinación del orden parcial de reacción con respecto a la acetona
Gra;car !%0 #a!%re0 e !n e !a c%ncen$ración e ,%% c%n$ra e -re0"!$a%0 e !%0 $"+%0 7 , 3. Tabla 8. Cálculo del orden parcial con respecto al yodo.
T"+%
9Y%%:
!n 9,: ln
7 3
5.553 5.5559
@>.75==99 @>.75==99
[
−∆
[ I 2 ]0
∆t f
]
@35.:37==: @7.75;<:=>
log
∆ [ I 2 ] ∆ t
@38
@33
@35
@7
@:
@=
5 @> @8 @<
n9-[ _ :_ 1
_F
@> f1x2 B 5.97x @ ;.9< AC B 3
@: @35 @38
!n9,:
Gráfca 5. Determinación del orden parcial de reacción con respecto al yodo .
D!T!"#$%&C$'% D! (& (!) D! V!(*C$D&D +&"& (& "!&CC$'% D! ,&(*G!%&C$'% D! (& &C!T*%&. Fodemos simpli&car la ley de velocidad para la reacción obteniendo la siguiente expresión( +¿ ¿
H ¿ ¿
[ I 2 ] =k C H O a I b ¿ [ 3 6 ] [ 2] ∆ t
−∆
Gbteniendo el logaritmo en ambos miembros de la ecuación tenemos( +¿
¿
H
ln
[
−∆ [ I 2 ]
∆ t
]
¿ ¿
= ln k + a ln [ C 3 H 6 O ] + b ln [ I 2 ] + c ln ¿
Hi consideramos la concentración de acetona y yodo constantes podemos establecer la ecuación simpli&cada siguiente(
Grden parcial de reacción con respecto al ácido 1"-l2. +¿
¿
H
log
[
¿ ¿ − ∆ [ I 2 ]
∆ t
]
=c log ¿
D= log k + a log [ C 3 H 6 O ] + b log [ I 2 ] c =1.947 D =−6.2605
Grden parcial de reacción con respecto a la acetona. log
[
[ ]
− ∆ I 2
∆ t
]
=a log
[ C 3 H 6 O ] + D
+¿ ¿
H ¿ ¿
D= log k + b log [ I 2 ] + c log ¿ a =0.6604 D=−9.1789
Grden parcial de reacción con respecto al yodo. log
[
[ ]
− ∆ I 2
∆ t
]
[ ]
=b log I 2 + D
+¿ ¿
H ¿ ¿
D= log k + a log [ C 3 H 6 O ] + c log ¿ b =0.5886 D=−3.5351
Determinación de la constante de velocidad
+¿ ¿
H ¿ ¿ −∆
[ I 2 ]0
∆ t f
=k
a
[ C 3 H 6 O ] [ I 2 ]
b
¿
[ C 3 H 6 O ]=1.3619 [ I 2 ] =0.001 +¿ ¿
H ¿ ¿
−∆ [ I 2 ]0
∆ t f
=
−0.0001 + 5E-05
2 0.6604
7.5E-05= k [ 1.3619 ]
k =
[ 1.3619 ]
=−7.5E-05
0.5886
[ 0.001 ]
1.947
[ 0.2328 ]
7.5E-05 0.6604
[ 0.001 ]
0.5886
[ 0.2328 ]
1.947
=0.06091944
Grden ?lobal de la Aeacción.
∑ [ a ] +[ b ] +[ c ] =0.6604 +0.5886 +1.947 =3.196
CONCL)SIONES. @
@
En el laboratorio se pudo obtener datos su&cientes para poder calcular la constante de reacción y el orden de la misma se podría decir que si se pudo veri&car la cinética de la halogenación de la acetona. Fara poder obtener me'ores resultados sería me'or traba'ar con buretas puesto que me'oraría la precisión de la experimentación.
