Uploaded by Leo Sotalín

Práctica 1 - Grupo 3

advertisement
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD INGENIERIA QUIMICA
CARRERA INGENIERIA QUIMICA
LABORATORIO INGENIERIA DE LAS REACCIONES 1
PRACTICA N.º 1
FACTORES QUE INFLUYEN EN LA VELOCIDAD DE REACCIÓN
INTEGRANTES

Delgado María Belén

Gómez Luis Enrique

Paredes Mishel

Pilataxi Estefany

Sotalín Leonel
AYUDANTE DE CATEDRA: Irling Lizbeth Rivera Cedeño
DOCENTE: Ing. Andrés Fernando de la Rosa
PARALELO: 1
SEMESTRE: Sexto
2022-2023
Quito – Ecuador
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD INGENIERIA QUIMICA
CARRERA INGENIERIA QUIMICA
LABORATORIO INGENIERIA DE LAS REACCIONES 1
RESUMEN
Observación, análisis y determinación de los factores que afectan a la velocidad de las
reacciones químicas, para lo cual, la práctica se llevó a cabo en base a la cinética química.
Para la realización de los ensayos, en la primera experimentación se constó en la
preparación de diferentes soluciones las cuales se enumeraron en el material volumétrico
a determinadas temperaturas, para el segundo ensayo se procedió a analizar la influencia
del área superficial en distintos envases volumétricos a partir de la preparación de
soluciones efervescentes comprimidas modificando diferentes variables de proceso en el
estudio añadiendo diferentes reactivos químicos tomando sus datos en cada
experimentación dependiente. Concluyendo en que las velocidades de cada una de las
reacciones químicas varían en función a sus condiciones dependientes de cada proceso,
aumentando o disminuyendo la interacción de las moléculas en los reactivos.
DESCRIPTORES
CINÉTICA_QUÍMICA/VARIABLES_PROCESO/VELOCIDADES_REACCIÓN/CO
NCENTRACIÓN DE REACTIVOS
Práctica N°1: Factores que influyen en la velocidad de la reacción
Grupo 3
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD INGENIERIA QUIMICA
CARRERA INGENIERIA QUIMICA
LABORATORIO INGENIERIA DE LAS REACCIONES 1
PRÁCTICA # 1
FACTORES QUE INFLUYEN EN LA VELOCIDAD DE REACCIÓN
1. OBJETIVOS
1.1. Observar el efecto que causa cada uno de los factores en la velocidad de
reacciones químicas.
1.2. Analizar los datos experimentales obtenidos en base a los principios de la
cinética química.
2. TEORÍA
2.1. Reacciones químicas.
2.1.1. Clasificación general de las reacciones químicas.
 Adición
Son aquellas en las cuales todos los átomos de los reactivos van a formar
parte de un único producto. Uno de los reactivos (al que podemos llamar
sustrato) debe contener un enlace doble, o uno triple.
 Síntesis
Los reactivos siempre son elementos y la sustancia producida es un
compuesto.
 Análisis o Descomposición
Es cuando una única sustancia reactiva origina dos o más sustancias como
producto.
 Desplazamiento o simple sustitución
Son las reacciones en que un elemento químico sustituye otro elemento de
un compuesto, liberándolo como sustancia simple.
 Doble desplazamiento o Doble sustitución
Es cuando dos sustancias compuestas intercambian entre si partes de sus
estructuras. Las reacciones que presentan elementos químicos sufriendo
oxidación o reducción son denominadas reacciones de reducción-oxidación
u oxi-reducción.
 Endotérmicas
Son aquellas reacciones que ocurren absorbiendo calor externo.
Práctica N°1: Factores que influyen en la velocidad de la reacción
Grupo 3
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD INGENIERIA QUIMICA
CARRERA INGENIERIA QUIMICA
LABORATORIO INGENIERIA DE LAS REACCIONES 1
 Exotérmicas
Son aquellas reacciones que ocurren liberando calor para el medio ambiente.
 Desplazamiento
Las reacciones de desplazamiento ocurren cuando el elemento que sustituye
otro, de la sustancia compuesta, es más reactivo. (Martinez, 2019)
2.2. Velocidad de reacción.
La velocidad de reacción es la rapidez con que se modifica la concentración de un
producto o un reactivo al transcurrir el tiempo. (MYERS, 1990)
2.3. Factores que afectan la velocidad de reacción.
 Temperatura: un aumento de la temperatura condiciona un aumento de la
velocidad de la reacción.
 Presión: si existe una mayor presión en el sistema, ésta va a variar la energía
cinética de las moléculas. Entonces, si existe una mayor presión, la energía
cinética de las partículas va a aumentar y la reacción se va a volver más rápida.
 Presencia de un catalizador: Un catalizador, es una sustancia que aumenta la
velocidad de una reacción química, participando en la misma reacción, pero sin
consumirse.
 Tamaño de partícula: reducir el tamaño de las partículas, que representan un
peso dado, incrementará la cantidad de partículas que representan el mismo
peso. Las partículas más pequeñas dan como resultado una mayor velocidad de
reacción porque la superficie del reactivo se ha incrementado
 Concentración: Si los reactivos están en disolución o son gases encerrados en
un recipiente, cuanto mayor sea su concentración, más alta será la velocidad de
la reacción, al haber más partículas en el mismo espacio, aumentará el número
de colisiones. (MYERS, 1990)
3. PARTE EXPERIMENTAL
3.1. Materiales y Equipos
3.1.1. Vasos de precipitación
Rango: 0-100 [mL]
Ap.: ± 20 [mL]
3.1.2. Balanza analítica
Rango: 0-1000 [g]
Ap.: ± 0,01 [g]
3.1.3. Balones aforados
Rango: 0- [mL]
Ap.: ± 20 [mL]
3.1.4. Pipetas
Rango: 0-100 [mL]
Ap.: ± 20 [mL]
Práctica N°1: Factores que influyen en la velocidad de la reacción
Grupo 3
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD INGENIERIA QUIMICA
CARRERA INGENIERIA QUIMICA
LABORATORIO INGENIERIA DE LAS REACCIONES 1
3.1.5. Piseta
Rango: 0-100 [mL]
Ap.: ± 20 [mL]
3.1.10. Flexómetro o regla
Rango: 0-100 [mL]
Ap.: ± 20 [mL]
3.1.11. Cronómetro
Rango: 0-100 [mL]
Ap.: ± 20 [mL]
3.1.12. Termómetros
Rango: 0-100 [mL]
Ap.: ± 20 [mL]
3.1.6. Probetas
3.1.7. Tubos de ensayo
3.1.8. Malla de amianto
3.1.9. Cuchillo
3.1.13. Mortero
3.1.14. Reverbero
3.1.15. Balas de agitación
3.1.16. Agitador magnético AM4 VELP
3.1.17. Voltámetro de Hofmann
3.1.18. Fuente de poder
3.1.19. Lagartos
3.1.20. Electrodos de carbono
3.2.
Sustancias y Reactivos
Fórmula:
3.2.1. Ácido oxálico 0.0015 M
C2H2O4 (ac.)
3.2.2. Ácido sulfúrico al 98%; 0.25 M
H2SO4
3.2.3. Permanganato de potasio 0.0005 M
KMnO4
3.2.4. Agua destilada
H2O(l)
3.2.5. 8 pastillas efervescentes (IGUALES)
3.2.6. Clavos de hierro de ½ pulgada
3.2.7. Papa
3.2.8. Hielo
H2O(s)
3.2.9. Peróxido de hidrógeno al 3%
H2O2
3.2.10. Bicarbonato de sodio al 6%
NaHCO3
3.2.11. Ácido clorhídrico 0.3 M, 5 M
HCl
3.3. Procedimiento
3.3.1. Experimento 1: Influencia de la temperatura
 Enumere tres tubos de ensayo y en cada uno de ellos coloque 5 mL de
Práctica N°1: Factores que influyen en la velocidad de la reacción
Grupo 3
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD INGENIERIA QUIMICA
CARRERA INGENIERIA QUIMICA
LABORATORIO INGENIERIA DE LAS REACCIONES 1
ácido clorhídrico5 M.
 Preparar tres baños de agua en los vasos de precipitación como se indica
acontinuación:
- Baño de agua helada entre 5 a 10 °C
- Baño de agua temperada entre 30 a 40 °C
- Baño de agua caliente entre 70 a 80 °C
 Sumergir un tubo en cada vaso de precipitación hasta que las
disoluciones adquieranla temperatura de cada baño.
 Añada a cada tubo un clavo de hierro de ½ pulgada.
 Observar lo que pasa.
 Registrar los resultados en la tabla 4.1-1.
3.3.2. Experimento 2: Influencia del Área de superficie
 Llenar tres vasos de precipitación con agua a temperatura ambiente. El
volumende agua debe ser constante en cada vaso. Ej. 100 mL en cada uno.
 Introducir al mismo tiempo dos pastillas efervescentes en cada vaso, pero
cambiando el tamaño de las pastillas (dos pastillas enteras, dos pastillas
trituradas y dos pastillas en polvo).
 Tomar el tiempo desde el momento de agregar las tabletas efervescentes hasta
que las pastillas en cada vaso se disuelven completamente.
 Observar lo que pasa.
 Registrar los resultados en la tabla 4.1-2.
3.3.3. Experimento 3: Influencia del catalizador
 Pelar y machacar la muestra de papa.
 Colocar la papa machacada en un tubo de ensayo hasta que alcance una
alturade 1 cm.
 Verter en el tubo la disolución de peróxido de hidrógeno hasta una altura
de 3cm.
 Agitar el tubo y observar lo que ocurre.
 Medir la altura de la espuma después de 8 segundos, desde la parte superior
delíquido hasta donde la espuma tenga contacto con la superficie.
 Medir la altura 5 veces cada 15 segundos y anotar los resultados.
Práctica N°1: Factores que influyen en la velocidad de la reacción
Grupo 3
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD INGENIERIA QUIMICA
CARRERA INGENIERIA QUIMICA
LABORATORIO INGENIERIA DE LAS REACCIONES 1
 Registrar los resultados en la tabla 4.1-3.
3.3.4. Experimento 4: Influencia del catalizador + Temperatura
 Numerar 3 tubos de ensayo y colocar en cada uno de ellos muestras de
papamachacada hasta una altura de 2 cm.
 Preparar tres baños en los vasos de precipitación como se indica a
continuación:
- Baño de hielo
- Baño de agua a temperatura ambiente
- Baño de agua caliente
 Sumergir un tubo en cada vaso de precipitación durante 5 minutos, sacar los
tubos de ensayo y añadir la disolución de peróxido de hidrógeno hasta
completaruna altura de 4 cm. Agitar los tubos. Colocar nuevamente los tubos
en los bañosrespectivos y medir la altura de la espuma formada.
 Repetir las mediciones de altura 5 veces, cada 8 segundos.
 Registrar los resultados en la tabla 4.1-4.
3.3.5. Experimento 5: Influencia de la corriente eléctrica
 Realizar una solución de bicarbonato de sodio al 3% en p/v.
 Armar el equipo del voltámetro de Hofmann, con los electrodos de carbono.
 Poner la solución de bicarbonato de sodio en el equipo.
 Conectar la fuente de poder en los electrodos y aumentar el voltaje a 9 V.
 Registrar los datos de volumen vs tiempo en la tabla 4.1-5.
 Repetir el procedimiento con un voltaje de 12 V.
3.3.6. Experimento 6: Influencia de la velocidad de agitación
 Enumere tres vasos de precipitación de 100 mL. En la N°.1 coloque 50 mL de
lasolución de ácido sulfúrico.
 En la N°.2, 50 mL de disolución de permanganato de potasio.
 En la N°.3, 50 mL de disolución de ácido oxálico.
 Se pone en calentamiento los tres vasos que contienen las disoluciones a
reaccionar a una temperatura de 35 ºC.
 Una vez alcanzada la temperatura deseada. Vierta el permanganato en el vaso
Práctica N°1: Factores que influyen en la velocidad de la reacción
Grupo 3
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD INGENIERIA QUIMICA
CARRERA INGENIERIA QUIMICA
LABORATORIO INGENIERIA DE LAS REACCIONES 1
dereacción, ponga en marcha el agitador como se indica en la tabla 4.1-6, y a
continuación añada el ácido sulfúrico. A continuación, adicione el ácido
oxálico;la reacción transcurre con un desvanecimiento progresivo del color
del permanganato.
 Se mide el tiempo transcurrido desde que se realiza la mezcla hasta que
desaparece el color rosa del permanganato.
 Observar lo que pasa.
 Registrar los resultados en la tabla 4.1-6.
4. DATOS
4.1. Datos Experimentales
Tabla 4.1-1
Experimento 1: Influencia de la temperatura
Tubo
1
Temperatura, °C
5
Observación
La aparición de burbujas alrededor del
clavo de hierro se dio en un tiempo de 5
minutos aproximadamente, además, el
ascenso de dichas burbujas a la superficie
ocurrió de manera lenta.
----2
Nota: Dada una confusión con los
materiales, se pudieron hacer solo dos
experimentos.
75
A esta temperatura las burbujas
3
aparecieron en cuestión de segundos y la
ascensión de los gases producidos se dio
de manera rápida
Fuente: Grupo 3. (2022) laboratorio Ingeniería de las Reacciones 1. UCE-FIQ
Tabla 4.1-2
Experimento 2: Influencia del área de superficie
(𝑻 = 16°𝐶 𝑽𝑨𝒈𝒖𝒂 = 10 𝑚𝐿)
Área de superficie
Tiempo, s
Observación
Se observó una lenta reacción debido a
que las pastillas estuvieron en estado
2 pastillas enteras
78 s
sólido, de igual forma la efervescencia
se presentó durante el consumo
Práctica N°1: Factores que influyen en la velocidad de la reacción
Grupo 3
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD INGENIERIA QUIMICA
CARRERA INGENIERIA QUIMICA
LABORATORIO INGENIERIA DE LAS REACCIONES 1
Al presentarse en menor tamaño la
pastilla, su disolución es en menor
2 pastillas trituradas
55 s
tiempo. Se observo la efervescencia
durante la reacción.
El tiempo de consumo es el más corto al
y su consumo es inmediato al contacto
2 pastillas en polvo
28 s
con
el
solvente.
observó
Se
efervescencia instantánea.
Fuente: Grupo 3. (2022) laboratorio Ingeniería de las Reacciones 1. UCE-FIQ.
Tabla 4.1-3
Experimento 3: Influencia del catalizador
Altura de la espuma,
Tiempo, s
cm
8
4,5
23
5
38
5,5
53
6
68
6,5
Fuente: Grupo 3. (2022) laboratorio Ingeniería de las Reacciones 1. UCE-FIQ
Tabla 4.1-4
Experimento 4: Influencia del catalizador + Temperatura
Altura, cm
Altura, cm
Altura, cm
(Baño de agua a
(Baño de agua
T ambiente)
caliente)
Tiempo, s
(Baño de agua+ hielo)
8
6
6
5,5
16
8
6,5
6
24
8,5
7
7
32
9
7,5
7,5
40
9,5
8
8
Fuente: Grupo 3. (2022) laboratorio Ingeniería de las Reacciones 1. UCE-FIQ
Práctica N°1: Factores que influyen en la velocidad de la reacción
Grupo 3
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD INGENIERIA QUIMICA
CARRERA INGENIERIA QUIMICA
LABORATORIO INGENIERIA DE LAS REACCIONES 1
Tabla 4.1-5
Experimento 5: Influencia de la corriente eléctrica
Experimento
Voltaje
1
9V
2
12 V
Volumen de
H2
1
2
3
4
1
2
3
4
Volumen de
O2
0,25
0,8
1,2
1,6
0,4
0,8
1,2
1,6
Tiempo, min
2:38
5:13
7:39
10:35
2:09
4:35
6:55
9:07
Fuente: Grupo 3. (2022) laboratorio Ingeniería de las Reacciones 1. UCE-FIQ
Tabla 4.1-6
Experimento 6: Influencia de la velocidad de agitación
(VReacción= XXXX)
Ensay
o
1
2
3
Velocidad de
agitación, rpm
Tiempo, s
Observación
0
500
935
1100
240
Cambio de tonalidad de rojo claro
a rojo obscuro
En el tiempo indicado se dio un
cambio de violeta intenso a uno
más claro, sin embargo, unos
minutos después volvió a su
tonalidad inicial e incluso se tornó
oscuro.
4
1500
Fuente: Grupo 3. (2022) laboratorio Ingeniería de las Reacciones 1. UCE-FIQ
5. REACCIONES (UNA REACCIÓN POR CADA EXPERIMENTO)
5.1. Experimento 1: Influencia de la temperatura
𝟐𝐻𝐶𝑙(𝑎𝑐) + 𝑭𝒆(𝒔) → 𝑭𝒆𝑪𝒍𝟐 (𝒂𝒄) + 𝑯𝟐(𝒈)
5.2. Experimento 2: Influencia del área superficial.
Práctica N°1: Factores que influyen en la velocidad de la reacción
Grupo 3
E.c. 1
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD INGENIERIA QUIMICA
CARRERA INGENIERIA QUIMICA
LABORATORIO INGENIERIA DE LAS REACCIONES 1
Ec. 2
5.3. Experimento 3. Influencia del catalizador
Catalizador
𝟐𝐻2 𝑶𝟐 −→ 2𝐻2 𝑶 + 𝑶𝟐
Ec.3
5.4. Experimento 4. Influencia del catalizador + Temperatura
Catalizador
𝟐𝐻2 𝑶𝟐 −→ 2𝐻2 𝑶 + 𝑶𝟐
Ec.4
Catalizador
𝟐𝐻2 𝑶𝟐 −→ 2𝐻2 𝑶 + 𝑶𝟐
Ec.5
Catalizador
𝟐𝐻2 𝑶𝟐 −→ 2𝐻2 𝑶 + 𝑶𝟐
Ec.6
5.5. Experimento 5. Influencia de la corriente eléctrica
𝑪𝒂(𝐻𝐶𝑂𝟑 )(𝒂𝒄) + 𝐻2 𝑶−→ 𝑪𝒂(𝑶𝑯)𝟐(𝒈) + 𝐻2 𝑪𝑶𝟑
Ec.7
5.6. Experimento 6. Influencia de la velocidad de agitación
𝟐𝑲𝑴𝑛𝑂4 + 𝟑𝑯𝟐 𝑆𝑂4 + 𝟓𝐶2 𝐻2 𝑶𝟒 −→ 𝐾2 𝑆𝑂4 + 𝟐𝑴𝑛𝑆𝑂4 + 𝟖𝐻2 𝑶 + 𝟏𝟎𝑪𝑂𝟐
Ec.8
6. DISCUSIÓN
Los métodos cuantitativo y cualitativo empleados fueron los apropiados para alcanzar los
objetivos propuestos al iniciar la práctica. La validez del método cuantitativo se basa en
que mediante cálculos estequiométricos se determinó la proporción de reactivos para cada
solución durante la práctica, se pudo determinar la influencia de cada factor en la
velocidad de reacción y cómo afectan el proceso mediante el registro de datos tales como
las variaciones de temperatura, área de superficie, tiempo, concentración y velocidad de
agitación que brindaron lecturas de altura y tiempo según los cambios considerados; el
método cualitativo se considera válido, debido a que, se registró detalladamente las
observaciones de la manera en cómo afectan cada factor a la velocidad de reacción.
Durante el desarrollo de las experimentaciones se generaron errores de tipo aleatorio
Práctica N°1: Factores que influyen en la velocidad de la reacción
Grupo 3
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD INGENIERIA QUIMICA
CARRERA INGENIERIA QUIMICA
LABORATORIO INGENIERIA DE LAS REACCIONES 1
debido a que no se logró tomar con precisión los tiempos, de la misma manera, el no
continuar el procedimiento de forma correcta nos genera una alteración de resultados ya
que en el Experimento 6, reacción estaba presente el incremento de temperatura y
agitación, la muestra en un principio estaba clara pero con el paso del tiempo oscureció,
por lo que se evidenció que las concentraciones agregadas no fueron verificadas antes de
la realización del procedimiento. Por otro lado, también existieron errores de tipo
sistemático puesto que, al momento de utilizar el mismo material volumétrico para cada
experimento, se pudo contaminar y alterar los resultados de la siguiente medición. Se
recomienda mantener ordenado y limpio el espacio y materiales a utilizar, así como
verificar las concentraciones indicadas y aforo de manera precisa para que exista una
mayor confiabilidad en los resultados obtenidos.
7. CONCLUSIONES
7.1. A partir de la tabla de observaciones 1, en donde se apreció la ejecución de la
reacción entre el ácido clorhídrico y el hierro a diferentes velocidades variando la
temperatura ambiente, dado la aparición de burbujas correspondientes a los gases
generados al se dio en un menor tiempo a una temperatura de 75ºC a comparación del
mismo experimento a 5ºC, se concluye que la temperatura tiene incidencia directa sobre
las reacciones químicas, siendo así, que entre mayor sea la temperatura de los reactivos
mayor será la velocidad de reacción dado que eleva la probabilidad de choques efectivos
7.2. Para la tabla 4.1-6 se puede notar que, a una agitación nula, no existe un cambio de
coloración lo que significa que no hay reacción, sin embargo, conforme va aumentando
dicha agitación la coloración varía hasta alcanzar una tonalidad transparente, existiendo
una proporcionalidad entre la velocidad de reacción y el aumento de revoluciones para la
agitación.
7.3. De acuerdo con la experimentación realizada, pudimos observar que el área
superficial es un factor influyente en la velocidad de la reacción, como se puede observar
en la tabla 4.1-2. Los tiempos registrados ayudaron a evidenciar cuanto tardaron cada una
de las muestras en reaccionar. De forma que al aumentar la superficie del sólido
rompiéndola en trozos más pequeños, o llevarla a polvo, aumentara la velocidad de la
reacción.
Práctica N°1: Factores que influyen en la velocidad de la reacción
Grupo 3
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD INGENIERIA QUIMICA
CARRERA INGENIERIA QUIMICA
LABORATORIO INGENIERIA DE LAS REACCIONES 1
7.4. De acuerdo con la Tabla 4.1-3, se observó el incremento de la altura de la espuma
debido a la acción del catalizador denominado catalasa, propio de la papa, logrando
acelerar la velocidad de la reacción ya que descompone el peróxido de hidrógeno en dos
componentes tales como agua y oxígeno, donde este último se manifestó en forma de
burbujas que crecen rápidamente hasta una altura de 6.5 cm en un tiempo de 68 segundos.
7.5. De acuerdo a la Tabla 4.1-4, se observó la influencia del catalizador y la temperatura
en tres baños, un baño de hielo, de agua a temperatura ambiente y de agua caliente donde
se aprecia el incremento de altura de aproximadamente 1 cm en cada tiempo, en el primer
baño llega a una altura de 9.5 cm, mientras que en el tercer baño llega a una altura de 8
cm a medida que aumenta la temperatura, por lo que se concluye que la temperatura
mantiene una relación directamente proporcional respecto a la velocidad de reacción, en
este experimentación el peróxido de hidrógeno se descompone lentamente, sin embargo,
con ayuda del catalizador y variación de la temperatura, la altura aumenta con mayor
rapidez.
7.6. Como se puede observar en la Tabla 4.1-5 existe una variación en el volumen y
tiempo. Debido a que en cada experimento se realizó a diferente voltaje de 9 V y 12 V,
podemos decir con certeza que a más voltaje el volumen de 𝑂2 se desplazará a mayor
velocidad, al igual que el tiempo de este será menor a comparación con voltajes bajos en
este caso 9 V.
8. APLICACIONES
8.1. Efecto de la temperatura sobre la velocidad de reacción de la Ciclohexanona
y 2,3-Butilenglicol en la síntesis del 2,3-Butilen Cetal de la Ciclohexanona. El
presente informe de investigación que se realizo tuvo como finalidad determinar
cómo influye la temperatura en la velocidad de reacción química de la síntesis del
2,3-Butilen Cetal de la Ciclohexanona teniendo como reactantes a la
Ciclohexanona y el 2,3-Butilenglicol. La investigación se realizó mediante la
determinación de la cinética química de velocidad de reacción a diferentes
temperaturas que fueron a 50°C y 70 °C. De acuerdo con este método, sometimos
a los dos reactantes en un medio ácido con un solvente orgánico liviano (benceno).
Se instaló un equipo de destilación a reflujo con separador de solventes livianos a
temperatura de 50 y 70 ° C; hasta obtener un volumen de agua constante lo que
Práctica N°1: Factores que influyen en la velocidad de la reacción
Grupo 3
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD INGENIERIA QUIMICA
CARRERA INGENIERIA QUIMICA
LABORATORIO INGENIERIA DE LAS REACCIONES 1
indica que la reacción química ha finalizado que es agua producto de la reacción
química. Donde se obtuvo los siguientes resultados: el porcentaje de rendimiento
práctico del presente trabajo de investigación del 2,3-butilen cetal de la
ciclohexanona es de 64 % y de 72 %. (Quiroz, 2019)
8.2. Introducción al fenómeno de corrosión: tipos, factores que influyen y control
para la protección de materiales.
El fenómeno de corrosión consiste en el proceso de deterioro de materiales
metálicos mediante reacciones químicas y electroquímicas, debido a que estos
materiales buscan alcanzar un estado de menor potencial energético. La corrosión
tiene muchas repercusiones a nivel económico, de seguridad y de conservación de
materiales, por lo que su estudio y mitigación es de suma importancia. En este
documento se facilita información acerca de, (1) algunos tipos de corrosión que se
pueden observar comúnmente, (2) algunos factores que influencia al proceso de
corrosión y su velocidad, y (3) algunos tipos de métodos para el control de la
corrosión y la protección de materiales ante este fenómeno. (Salazar, 2015)
8.3. Influencia del uso de Catalizadores en la elaboración de fármacos.
La biocatálisis aplicada a la industria farmacéutica, hace referencia al uso de enzimas
(que se consideran catalizadores.) para obtener compuestos enantiomericamente puros
que serán empleados en la fabricación de medicamentos, los cuales cada vez
demandan una mayor regia-, quimio-, y esteroselectividad. Además la biocatálisis
resulta muy interesante económicamente y respeta en gran medida los principios de la
química sostenible. Cuando se intentan escalar las reacciones de biocatálisis desde el
laboratorio a la industria, se producen complicaciones relacionadas, en su mayoría,
con problemas de estabilidad enzimática, los cuales se han solucionado gracias al
desarrollo de métodos de inmovilización enzimática y, en ocasiones, de ingeniería
genética. Hay muchas aplicaciones para los procesos biocatalíticos, entre las cuales se
encuentra la síntesis o semi-síntesis de medicamentos ampliamente conocidos como
son la pregabalina, el ibuprofeno, el paclitaxel, y la sitagliptina. Todos estos
medicamentos permiten ofrecer una visión general y útil de los posibles usos de la
biocatálisis dentro de las competencias farmacéuticas, tanto a nivel de laboratorio
como a nivel industrial. (Ruiz, 2018)
9. BIBLIOGRAFÍA
Práctica N°1: Factores que influyen en la velocidad de la reacción
Grupo 3
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD INGENIERIA QUIMICA
CARRERA INGENIERIA QUIMICA
LABORATORIO INGENIERIA DE LAS REACCIONES 1
9.1. Citas bibliográficas
(MYERS, 1990)
(Martinez, 2019)
(Quiroz, 2019)
(Ruiz, 2018)
(Salazar, 2015)
9.2 Bibliografía
Martinez, A. (Agosto de 2019). Libro Texts Español. (U. d. OpenStax, Ed.) Recuperado el 15 de
Diciembre
de
2022,
de
https://espanol.lc.org/Química/Libro%3A_Química_General_(OpenSTAX)/04%3A_Est
equiometria_de_las_Reacciones_Quimicas/4.2%3A_Clasificacion_de_las_reacciones_q
uimicas
MYERS, B. M. (1990). Química General. . En B. M. MYERS, Química : curso universitario.
España: Addison-Wesley Iberoamericana.
Quiroz, T. (2019). Efecto de la temperatura sobre la velocidad de. Obtenido de Efecto de la
temperatura sobre la velocidad de: https://dspace.unitru.edu.pe/handle/UNITRU/11541
Ruiz. (2018). BIOCATÁLISIS COMO HERRAMIENTA EN EL DESARROLLO SOSTENIBLE DE
FÁRMACOS. Obtenido de http://147.96.70.122/Web/TFG/TFG/Memoria/LUCIA RUIZ
MARTINEZ.pdf
Salazar, J. (2015). Introducción al fenómeno de corrosión: tipos, factores que influyen y control
para
la
protección
de
materiales.
Obtenido
https://www.scielo.sa.cr/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S037939822015000300127
10. ANEXOS
10.1.
Influencia de la temperatura (VER ANEXO 1)
10.2.
Influencia del área de superficie (VER ANEXO 2)
10.3.
Influencia del catalizador
10.4.
Influencia del catalizador + Temperatura (VER ANEXO 4)
10.5.
Influencia de la corriente eléctrica (VER ANEXO 5)
10.6.
Influencia de la velocidad de agitación (VER ANEXO 6)
(VER ANEXO 3)
Práctica N°1: Factores que influyen en la velocidad de la reacción
Grupo 3
de
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD INGENIERIA QUIMICA
CARRERA INGENIERIA QUIMICA
LABORATORIO INGENIERIA DE LAS REACCIONES 1
11. CUESTIONARIO
11.1. Para el Experimento 6: Efecto de la velocidad de agitación. ¿Cuál o cuáles
delos reactivos utilizados se deben encontrar en exceso? ¿Por qué?
Para lograr que se aprecie visiblemente la reacción al darse el cambio de color
de violeta a incoloro es necesario que el ácido sulfúrico esté en el exceso para
promover su potencial de agente reductor y por lo tanto permite que la reacción
redox entre el permanganato de potasio y el ácido oxálico se dé de forma
eficiente, en donde, el ion permanganato se oxida a 𝑴𝒏𝑶𝟐+ el cuál es el
responsable del efecto incoloro.
11.2. Tenemos dos trozos de carne iguales, uno en la mesa de su comedor y otro
trozo en el congelador. ¿Cuál de los trozos se descompone primero? Qué
factor de los observados en la práctica afecta a la carne, explique su
respuesta.
La carne expuesta a la temperatura ambiente está en constante contacto con el
aire, el cual promueve el proceso de descomposición y el de la oxidación de los
alimentos orgánicos especialmente los de origen proteico, por lo que, será esta
carne la que se descomponga primero; las bajas temperaturas por otro lado
ralentizan la descomposición
11.3. ¿Cuál de los factores que afectan la velocidad de reacción se relaciona con
lassiguientes acciones?
a) Usar un ácido concentrado en lugar de un diluido:
Concentración. - Una cantidad mayor de soluto en una disolución promueve
al contacto de los reactivos.
b) Guardar los alimentos en el refrigerador:
Temperatura. - Reducir la temperatura impide la descomposición y
oxidación de los alimentos orgánicos.
c) Agregarle ablandador a la carne:
Uso de catalizadores
d) Cortar en cubos las papas para que se cocinen más rápido:
Práctica N°1: Factores que influyen en la velocidad de la reacción
Grupo 3
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD INGENIERIA QUIMICA
CARRERA INGENIERIA QUIMICA
LABORATORIO INGENIERIA DE LAS REACCIONES 1
Tamaño de partículas. - Se aumenta la superficie de contacto de los sólidos, lo
que aumenta la probabilidad de reacción.,
11.4. ¿Cuál es el objetivo de realizar determinadas mediciones en un laboratorio?
Las mediciones dan un valor numérico que nos permite caracterizar un fenómeno
ya sea físico o químico que ocurre en los distintos experimentos, además, facilita
la obtención de otros datos mediante cálculos que involucran las mediciones
realizadas. En el caso específico de esta práctica, la medición de variables como
la temperatura y tiempo nos dieron un acercamiento real a la influencia de la
temperatura en la velocidad con la que ocurre una reacción, así mismo, la
recolección de datos de alturas y volúmenes fueron de utilidad para verificar la
dependencia de la velocidad de reacción con el uso de catalizadores y el tamaño
de partícula.
11.5. Realizar un archivo en Excel para la preparación de soluciones.
https://uceedumy.sharepoint.com/:x:/g/personal/mbdelgadoc_uce_edu_ec/EYo9ghxIgA1FsftBRy
h1V0MBGuud25v5QZpemEcAk7M8jQ?e=JFJFcS
Práctica N°1: Factores que influyen en la velocidad de la reacción
Grupo 3
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD INGENIERIA QUIMICA
CARRERA INGENIERIA QUIMICA
LABORATORIO INGENIERIA DE LAS REACCIONES 1
*Considerar Humedad y Pureza de cada uno de los reactivos
11.6. Investigar y Anexar la Hoja de Seguridad de los siguientes compuestos:
a) Ácido Sulfúrico Concentrado
b) Ácido Clorhídrico Concentrado
c) Acetato de Etilo Concentrado
d) Permanganato de Potasio
e) Peróxido de Hidrógeno > 60 %
f) Hidróxido de Sodio
*Cada Hoja de Seguridad debe abarcar todo su contenido informativo en dos páginas,
es decir, una hoja impresa de ambos lados.
11.7. Explique el proceso de producción de cloro por electrólisis.
El proceso de generación electrolítica de cloro se basa, en términos generales, en la
electrólisis de una disolución de cloruro sódico o sal común en agua (salmuera). El corazón
del generador es una célula de electrólisis que contiene dos electrodos: el ánodo + y el
cátodo -. En esta célula se introduce una solución de cloruro sódico, que se obtiene
simplemente disolviendo sal en agua.
Práctica N°1: Factores que influyen en la velocidad de la reacción
Grupo 3
Related documents
Download