Practica. Cinética Del La Vitamina "C" Con K3Fe(CN)6 Influencia de La Concentración.

Noé Mendoza Ruiz, Guadalupe García De La Cruz, Susana Reyes Chávez, Maldonado Arano Mario Iván !"#$%!"#$ &s'udio de la ciné'ica de o(idaci)n de la vi'a*ina C con +errocianuro de po'asio Inuencia de la 'e*pera'ura so-re la rapidez de reacci)n FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS. #./"0/!"#$ 12"" 3M 4&5R&R6%78NI6

Estudio de la cinética de oxidación de la vitamina C con ferrocianuro de potasio. Influencia de la temperatura sobre la rapidez de reacción. Study of the kinetics of oxidation of vitamin C with potassium ferrocyanide. ela influence of temperature on reaction rate. Noé Mendoza Ruiz, Guadalupe García De La Cruz, Susana Reyes Chávez, Maldonado Arano Mario Iván AC!L"AD D# CI#NCIAS $!%MICAS& 'A(ACA&

!ES"#E$ !na ley de velocidad )ues*ra la relaci+n en*re las velocidades y las concen*raciones& Sin e)ar-o, las veloci vel ocidad dades es *a) *a)ién ién dep depend enden en de la *e) *e)pera pera*ur *ura& a& Con poc pocas as e.c e.cepc epcione iones, s, la vel veloci ocidad dad au) au)en* en*aa acen*uada)en*e con el au)en*o de la *e)pera*ura& La ener-ía de ac*ivaci+n es la ener-ía ciné*ica )íni)a /ue los reac*ivos reac*ivos deen *ener para /ue se 0or)e 0or)enn los produc*os& produc*os& #s*a es 1us* 1us*a)en* a)en*ee la con* con*riuc riuci+n i+n )ás i)por*an*e Arrhenius2 la proposici+n de /ue los procesos /uí)icos son ac*ivados, es decir, re/uiere una cier*a ener-íaa de ac*ivaci+n ener-í ac*ivaci+n para /ue se produ produzca& zca& 3or lo *an* *an*o, o, procesos con a1a ener-ía de ac*ivaci+n ocurren rápida)en*e, en cuan*o procesos con elevada ener-ía de ac*ivaci+n ocurren )ás len*a)en*e& Cuan*o )ayor la ener-ía de ac*ivaci+n, )enos proale será la *rans0or)aci+n de reac*ivos en produc*os& 3alaras clave2 #ner-ía de ac*ivaci+n, 0ac*or pre4e.ponencial, en*ropía, en*alpia y ener-ía lire de *ransici+n&

%&S'!%C' A ra*e la5 sho5s *he rela*ionship e*5een *he veloci*ies and concen*ra*ions& 6o5ever, i* speeds also *e)pera*ure dependen*& 7i*h 0e5 e.cep*ions, *he speed increases sharply 5i*h increasin- *e)pera*ure& "he ac*iva*ion ener-y is *he )ini)u) 8ine*ic ener-y *han *he reac*an*s )us* have 0or produc*s *o e 0or)ed& "his is 1us* *he )os* i)por*an* con*riu*ion Arrhenius2 *he proposi*ion *ha* che)ical processes are ac*iva*ed, *ha* is, re/uires a cer*ain ac*iva*ion ener-y *o occur& "here0ore, processes 5i*h lo5 ac*iva*ion ener-y occur rapidly, as processes 5i*h hi-h ac*iva*ion ener-y occur )ore slo5ly& "he hi-her *he ac*iva*ion ener-y, *he less li8ely *he conversion o0 reac*an*s *o produc*s& 9ey5ords2 Ac*iva*ion ener-y, ener-y, pre4e.ponen*ial 0ac*or, en*ropy, en*halpy and 0ree ener-y o0 *ransi*ion&

1


La ciné*i ciné*ica ca de una una reacci reacci+n +n /uí)i /uí)ica ca ele)e ele)en*a n*all es*á es*á carac* carac*eri eriza zada, da, desde desde el pun*o pun*o de vis*a vis*a )acrosc+pico, por el valor de la cons*an*e de velocidad y su dependencia con la *e)pera*ura& #l o1e*ivo de las *eorías ciné*icas es calcular cuan*i*a*iva)en*e es*as cons*an*es de velocidad en 0unci+n de la *e)pera*ura, para e.plicar por /ué unas reacciones son )ás rápidas /ue o*ras o por /ué la dependencia con la *e)pera*ura de las cons*an*es de velocidad es dis*in*a para dis*in*as reacciones& "eoría de Colisiones& #s*a *eoría, en su versi+n )ás si)pli0icada, la "eoría Si)ple de Colisiones :"SC;, 0ue la pri)era en ser usada por los /uí)icos y, para o*ener una e.presi+n de la cons*an*e de velocidad en una reacci+n ele)en*al io)olecular en 0ase -as, par*e de las si-uien*es suposiciones2 :a; Las )oléculas son es0eras rí-idas& :; 3ara /ue se produzca una reacci+n, las )oléculas de los reac*ivos :A y <; deen chocar& :c; No *odos los cho/ues dan lu-ar a reacci+n& S+lo a/uellos en los /ue la ener-ía ciné*ica *raslacional rela*iva, a lo lar-o de la línea /ue une los cen*ros :lc; de las )oléculas /ue colisionan, supera una cier*a ener-ía u)ral #= :d; Duran*e la reacci+n, se )an*iene la dis*riuci+n de e/uilirio de Ma.5ella 0racci+n de colisiones de lu-ar a reacci+n& Co)o la 0recuencia de colisiones es )ayor /ue la velocidad de desaparici+n de las )oléculas reac*ivas de al*a ener-ía, es*as colisiones per)i*en redis*riuir la ener-ía y )an*ener la dis*riuci+n de Ma.5ell4
La "eoría del #s*ado de "ransici+n o "eoría del Co)ple1o Ac*ivado&

2


#s*a *eoría, i-ual /ue la *eoría de colisiones, supone /ue para /ue se produzca la reacci+n, los á*o)os o )oléculas deen pasar a un es*ado ac*ivado, para lo cual es necesario /ue se a-rupen en una casi4)olécula, deno)inada co)ple1o ac*ivado, y /ue es*á en e/uilirio con las )oléculas de reac*ivos& Sin e)ar-o, a di0erencia de la "eoría de Colisiones no *iene en cuen*a la diná)ica de la colisi+n& La "eoría del #s*ado de "ransici+n o "eoría del Co)ple1o Ac*ivado in*en*a se-uir la reacci+n por los ca)ios de ener-ía po*encial de los reac*ivos al *rans0or)arse en co)ple1os ac*ivados y es*os en los produc*os& #s*a evoluci+n se represen*a )edian*e el per0il de reacci+n /ue )ues*ra /ue, a )edida /ue los reac*ivos en*ran en con*ac*o, se dis*orsionan y e)piezan a in*erca)iar o desprender desprender á*o)os& La ener-ía po*encial au)en*a has*a un )á.i)o y la a-rupaci+n de á*o)os correspondien*e a es*a re-i+n cercana al )á.i)o es lo /ue se deno)ina co)ple1o ac*ivado& Después del )á.i)o, los á*o)os se van reordenando y la ener-ía po*encial dis)inuye has*a alcanzar el valor carac*erís*ico de los produc*os& #n el pun*o de )á.i)a ener-ía po*encial, den*ro de una pe/ue>a dis*ancia @ , las )oléculas de reac*ivos es*án )uy pr+.i)as y )uy dis*orsionadas de )anera /ue una leve dis*orsi+n adicional las *rans0or)a en produc*os& A es*a con0i-uraci+n del )á.i)o se la deno)ina es*ado de *ransici+n :; de la reacci+n& !na de las hip+*esis ásicas de la "CA es /ue, aun/ue al-unas )oléculas /ue alcanzan el es*ado de *ransici+n pueden volver a ser reac*ivos, si Ba*raviesan la con0i-uraci+n  del es*ado de *ransici+n, inevi*ale)en*e se *rans0or)an en produc*os& #s decir, el es*ado de *ransici+n es un Bcorredor sin re*orno&

#(')) *%!'ICI*%$'ES Noé Mendoza Ruiz, Guadalupe García De La Cruz, Susana Reyes Chávez, Maldonado Arano Arano Mario Iván&

3


#%'E!I%+ES  vasos E= )l& F )a*raz volu)é*rico F= )l,  )a*raz volu)é*rico E)l, F 3ipe*a -raduado de F= )l,  Hidrio de relo1, #spá*ula, erin-a, F= )l, perrilla, F celda, F vasos de precipi*ado de F== )l, *er)+)e*ro, F *ina a>o )aría& Reac*ivos2 HNO3, Hielo, Hielo , Agua Destilada Destilada , VitaminaC itamina C ,

#/uipos2
'I*) E ES'"I) ) ISE,) #s*udio e.peri)en*al& #s*udiar el e0ec*o de la *e)pera*ura sore la rapidez de reacci+n& De*er)inar los si-uien*es pará)e*ros2 ener-ía de ac*ivaci+n, 0ac*or pre4e.ponencial, en*ropía, en*alpía y ener-ía lire de *ransici+n&

*!)CEI#IE$') 9écnica 9écnica e(peri*en'al 

Se 'ra-a:an 1 corridas a di+eren'es 'e*pera'uras de la si;uien'e *anera2

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las corridas #, !, > y 1 respec'iva*en'e R&C8&RD&

Eue el in'ervalo en're lec'uras de-e variar se;Fn el avance de

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Practica. Cinética Del La Vitamina "C" Con K3Fe(CN)6 Influencia de La Concentración.

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