1.- INTRODUCCIÓN
Titulo de la práctica: "Análisis de la velocidad de la reacción de decoloración del permanganato potásico"
Autor: Gabriela Bermejo Bienias
Fecha de realización de la práctica: Jueves 22 de Enero de 2009
Descripción general inicial de la práctica: El objetivo principal de esta práctica es observar como afectan diferentes factores en la velocidad de reacción de varios reactivos.
2.- RESUMEN TEÓRICO
Esta práctica se basa en la teoría de las colisiones de Lewis que afirma que "para que ocurra un cambio químico es encesario que las moléculas de la sustancia o sustancias iniciales entren en contacto mediante una colisión o choque". Este debe ser eficaz, es decir, debe cumplir que el choque genere la suficiente energía para romper los enlaces entre los átomos y que el choque se realice con la orientación adecuada para formar la nueva molécula.
Además de esto se deben tener en cuenta la velocidad de una reacción química, es decir, la cantidad de reactivos que se transforman o productos que se forman por unidad de tiempo. Esta velocidad de reacción puede modificarse dependiendo de los factores externos que influyan en nuestra reacción. Estos pueden ser 5:
a) Naturaleza de las sustancias reactivas: Dependiendo de los reactivos la velocidad varia.
b) Temperatura: Debido a la teoría cinético molecular, a mayor temperatura mayor velocidad de movimiento de partículas y por tanto, mayor número de choque eficaces.
c) Concentración: Al aumentar la concentración de los reactivos aumenta la velocidad de reacción.
d) Superficie de contacto: Estado de los reacticos (sólido, líquido o gaseoso)
e) Catalizadores: Son sustancias que aumentan la velocidad de una reacción sin consumirse en el proceso, es decir, tras la reacción pueden ser separados.
3.- DESCRIPCIÓN DE LA PRÁCTICA
Objetivos:
Comprobar como la velocidad de una reacción varia dependiendo de diversos factores (temperatura, catalizadores, concentración...)
Materiales:
Soporte metálico.
Aro con nuez.
Vaso de precipitados de 400 ml.
Probeta de 100 ml.
Erlenmeyer de 250 ml.
Embudo de vidrio.
Varilla de vidrio agitadora.
Cronómetro.
Termómetro.
Reactivos:
Permanganato potásico.
Oxalato sódico.
Sulfato ferroso.
Agua destilada.
Cloruro de manganeso (II).
Proceso experimental:
1) Estudio de la influencia de la naturaleza de los ractivos en la velocidad de la reacción.
Empezaremos con la preparación de tres disoluciones:
- Disolución diluida de 80 ml de oxalato de sodio.
- Disolución diluida de 20 m de sulfato ferroso.
- Disolución muy diluida de 80 ml de permanganato potásico.
->Como se puede observar hemos preparado mayor cantidad de disolución de oxalato de sodio y de permanganato potásico, esto se debe a que más tarde utilizaremos la cantidad sobrante de esta reacción para distintos estudios.
A continuación, añadimos 10 ml de la disolución de permanganato en dos tubos de ensayo. Tras esto añadimos, a la vez, 10 ml de oxalato sódico en un tubo y otros 10 ml de sulfato ferroso en el otro. Calculamos el tiempo que tarda en producirse la reacción, es decir, el tiempo que tarda en decolorarse la disolución.
2) Estudio de la influencia de la temperatura en la velocidad de los reactivos.
Para este segundo estudio, usaremos las disoluciones creadas anteriormente de permanganato y oxalato. Primero, añadimos 10 ml de cada uno de los reactivos en dos tubos de ensayo. Tras esto, calentamos al baño maría ambas disoluciones y cuando lleguen a a una temperatura de aproximadamente 35ºC, mezclamos ambos reactivos y calculamos el tiempo que tarda en ocurrir la reacción.
3) Estudio de la influencia de un catalizador en la velocidad de los reactivos.
Para este segundo estudio haremos uso de un catalizador, en este caso, Cloruro de Manganeso (II) (MnCl2).
Usaremos de nuevo las disoluciones de permanganato y oxalato creadas al principio del estudio y vertiremos 10 ml de cada uno en dos tubos de ensayo. A continuación, preparamos una disolución concentrada de cloruro.
Por último, unimos las tres disoluciones, observando y calculando la velocidad de reacción de las dos sustancias con la influencia del catalizador.
4) Estudio de la influencia de la concentración de los reactivos.
En este último estudio analizaremos como actúa la concentración de los reactivos en la velocidad de la reacción.
Para ello, la disolución de permanganato permanecerá igual, y modificaremos la disolución de oxalato, en la cual añadiremos tres veces mas de soluto.
Finalmente, añadimos la disolución de oxalato (concentrada) en la disolución de permanganato y calculamos la velocidad de reacción.
4.- DESCRIPCIÓN Y ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS
1) Estudio de la influencia de la naturaleza de los reactivos en la velocidad de la reacción.
En este primer estudio, observamos como la disolución de sulfato ferroso reacciona rápidamente con la disolución de permanganato (20 segundos aproximadamente). Por el contrario, la disolución de oxalato actúa tras casi una hora después de juntar las dos disoluciones.
2) Estudio de la influencia de la temperatura en la velocidad de los reactivos.
En este segundo estudio, hemos comprobado claramente la influencia de la temperatura en la velocidad de la reacción química. Al mezclar el permanganato a 35ºC con el oxalato, también a esta temperatura, la velocidad de la reacción a aumentado notablemente respecto a la reacción creada anteriormente donde la temperatura era, temperatura ambiente.
Para explicar esto, nos basamos en la teoría cinético-molecular, la cual, nos explica, que el aumento de temperatura en una materia hace que sus partículas se muevan con mayor rapidez.
3) Estudio de la influencia de un catalizador en la velocidad de los reactivos.
En este tercer estudio hemos hecho uso del catalizador de Cloruro de Manganeso (II). Tras haberlo añadido, hemos comprobado sin dificultad, como este aumentaba la velocidad de reacción notablemente, ya que esto ha sucedido casi instantáneamente. Además, cabe destacar que los catalizadores no funcionan como reactivos de la reacción, sino que únicamente aumentan la velocidad, por lo cual, tras el proceso, pueden ser separados.
4) Estudio de la influencia de la concentración de los reactivos.
Por último, hemos comprobado que al aumentar tres veces la concentración de oxalato, este a aumentado la velocidad de reacción y ha tardado poco tiempo en producirse (mas o menos 30 segundos). Esto se debe al choque de partículas.
5.- RESPUESTA DE LAS CUESTIONES
¿Que factor ha sido, apoyándote en los resultados experimentales, más influyente?
El factor más influyente ha sido claramente el uso del catalizador, que nada más entrar en contacto con el compuesto lo ha decolorado rápidamente. Tras este, también podemos considerar bastante influyente la concentración de reactivos.
Por último, el menos influyente ha sido la temperatura que a actuado con bastante lentitud en la decoloración.
¿Consideras que si se usasen todos los factores de manera conjunta (mayor concentración, mayor temperatura y presencia de un catalizador adecuado) se produciría un resultado mejor que usando solo uno de los factores?
Creo que al usar los factores de manera conjunta la velocidad aumentaría ya que cada uno aportaría un grado de velocidad. Aunque también debo destacar que cuando utilizamos solamente el catalizador, este actuó de manera instantánea, por lo cuál, no hubiera hecho falta el uso de los otros factores (temperatura y concentración).
6.- CONCLUSIÓN
Los resultados obtenidos en la práctica coinciden con las expectativas teóricas. Hemos comprobado como actúa la velocidad de una reacción con diversos factores.
Titulo de la práctica: "Análisis de la velocidad de la reacción de decoloración del permanganato potásico"
Autor: Gabriela Bermejo Bienias
Fecha de realización de la práctica: Jueves 22 de Enero de 2009
Descripción general inicial de la práctica: El objetivo principal de esta práctica es observar como afectan diferentes factores en la velocidad de reacción de varios reactivos.
2.- RESUMEN TEÓRICO
Esta práctica se basa en la teoría de las colisiones de Lewis que afirma que "para que ocurra un cambio químico es encesario que las moléculas de la sustancia o sustancias iniciales entren en contacto mediante una colisión o choque". Este debe ser eficaz, es decir, debe cumplir que el choque genere la suficiente energía para romper los enlaces entre los átomos y que el choque se realice con la orientación adecuada para formar la nueva molécula.
Además de esto se deben tener en cuenta la velocidad de una reacción química, es decir, la cantidad de reactivos que se transforman o productos que se forman por unidad de tiempo. Esta velocidad de reacción puede modificarse dependiendo de los factores externos que influyan en nuestra reacción. Estos pueden ser 5:
a) Naturaleza de las sustancias reactivas: Dependiendo de los reactivos la velocidad varia.
b) Temperatura: Debido a la teoría cinético molecular, a mayor temperatura mayor velocidad de movimiento de partículas y por tanto, mayor número de choque eficaces.
c) Concentración: Al aumentar la concentración de los reactivos aumenta la velocidad de reacción.
d) Superficie de contacto: Estado de los reacticos (sólido, líquido o gaseoso)
e) Catalizadores: Son sustancias que aumentan la velocidad de una reacción sin consumirse en el proceso, es decir, tras la reacción pueden ser separados.
3.- DESCRIPCIÓN DE LA PRÁCTICA
Objetivos:
Comprobar como la velocidad de una reacción varia dependiendo de diversos factores (temperatura, catalizadores, concentración...)
Materiales:
Soporte metálico.
Aro con nuez.
Vaso de precipitados de 400 ml.
Probeta de 100 ml.
Erlenmeyer de 250 ml.
Embudo de vidrio.
Varilla de vidrio agitadora.
Cronómetro.
Termómetro.
Reactivos:
Permanganato potásico.
Oxalato sódico.
Sulfato ferroso.
Agua destilada.
Cloruro de manganeso (II).
Proceso experimental:
1) Estudio de la influencia de la naturaleza de los ractivos en la velocidad de la reacción.
Empezaremos con la preparación de tres disoluciones:
- Disolución diluida de 80 ml de oxalato de sodio.
- Disolución diluida de 20 m de sulfato ferroso.
- Disolución muy diluida de 80 ml de permanganato potásico.
->Como se puede observar hemos preparado mayor cantidad de disolución de oxalato de sodio y de permanganato potásico, esto se debe a que más tarde utilizaremos la cantidad sobrante de esta reacción para distintos estudios.
A continuación, añadimos 10 ml de la disolución de permanganato en dos tubos de ensayo. Tras esto añadimos, a la vez, 10 ml de oxalato sódico en un tubo y otros 10 ml de sulfato ferroso en el otro. Calculamos el tiempo que tarda en producirse la reacción, es decir, el tiempo que tarda en decolorarse la disolución.
2) Estudio de la influencia de la temperatura en la velocidad de los reactivos.
Para este segundo estudio, usaremos las disoluciones creadas anteriormente de permanganato y oxalato. Primero, añadimos 10 ml de cada uno de los reactivos en dos tubos de ensayo. Tras esto, calentamos al baño maría ambas disoluciones y cuando lleguen a a una temperatura de aproximadamente 35ºC, mezclamos ambos reactivos y calculamos el tiempo que tarda en ocurrir la reacción.
3) Estudio de la influencia de un catalizador en la velocidad de los reactivos.
Para este segundo estudio haremos uso de un catalizador, en este caso, Cloruro de Manganeso (II) (MnCl2).
Usaremos de nuevo las disoluciones de permanganato y oxalato creadas al principio del estudio y vertiremos 10 ml de cada uno en dos tubos de ensayo. A continuación, preparamos una disolución concentrada de cloruro.
Por último, unimos las tres disoluciones, observando y calculando la velocidad de reacción de las dos sustancias con la influencia del catalizador.
4) Estudio de la influencia de la concentración de los reactivos.
En este último estudio analizaremos como actúa la concentración de los reactivos en la velocidad de la reacción.
Para ello, la disolución de permanganato permanecerá igual, y modificaremos la disolución de oxalato, en la cual añadiremos tres veces mas de soluto.
Finalmente, añadimos la disolución de oxalato (concentrada) en la disolución de permanganato y calculamos la velocidad de reacción.
4.- DESCRIPCIÓN Y ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS
1) Estudio de la influencia de la naturaleza de los reactivos en la velocidad de la reacción.
En este primer estudio, observamos como la disolución de sulfato ferroso reacciona rápidamente con la disolución de permanganato (20 segundos aproximadamente). Por el contrario, la disolución de oxalato actúa tras casi una hora después de juntar las dos disoluciones.
2) Estudio de la influencia de la temperatura en la velocidad de los reactivos.
En este segundo estudio, hemos comprobado claramente la influencia de la temperatura en la velocidad de la reacción química. Al mezclar el permanganato a 35ºC con el oxalato, también a esta temperatura, la velocidad de la reacción a aumentado notablemente respecto a la reacción creada anteriormente donde la temperatura era, temperatura ambiente.
Para explicar esto, nos basamos en la teoría cinético-molecular, la cual, nos explica, que el aumento de temperatura en una materia hace que sus partículas se muevan con mayor rapidez.
3) Estudio de la influencia de un catalizador en la velocidad de los reactivos.
En este tercer estudio hemos hecho uso del catalizador de Cloruro de Manganeso (II). Tras haberlo añadido, hemos comprobado sin dificultad, como este aumentaba la velocidad de reacción notablemente, ya que esto ha sucedido casi instantáneamente. Además, cabe destacar que los catalizadores no funcionan como reactivos de la reacción, sino que únicamente aumentan la velocidad, por lo cual, tras el proceso, pueden ser separados.
4) Estudio de la influencia de la concentración de los reactivos.
Por último, hemos comprobado que al aumentar tres veces la concentración de oxalato, este a aumentado la velocidad de reacción y ha tardado poco tiempo en producirse (mas o menos 30 segundos). Esto se debe al choque de partículas.
5.- RESPUESTA DE LAS CUESTIONES
¿Que factor ha sido, apoyándote en los resultados experimentales, más influyente?
El factor más influyente ha sido claramente el uso del catalizador, que nada más entrar en contacto con el compuesto lo ha decolorado rápidamente. Tras este, también podemos considerar bastante influyente la concentración de reactivos.
Por último, el menos influyente ha sido la temperatura que a actuado con bastante lentitud en la decoloración.
¿Consideras que si se usasen todos los factores de manera conjunta (mayor concentración, mayor temperatura y presencia de un catalizador adecuado) se produciría un resultado mejor que usando solo uno de los factores?
Creo que al usar los factores de manera conjunta la velocidad aumentaría ya que cada uno aportaría un grado de velocidad. Aunque también debo destacar que cuando utilizamos solamente el catalizador, este actuó de manera instantánea, por lo cuál, no hubiera hecho falta el uso de los otros factores (temperatura y concentración).
6.- CONCLUSIÓN
Los resultados obtenidos en la práctica coinciden con las expectativas teóricas. Hemos comprobado como actúa la velocidad de una reacción con diversos factores.
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