Cinética por espectrofotometría - cinética de la fotodegradación de solución de reactive black 5 rb5: efecto de radiación U.V
Enviado por Brisabeth • 4 de Mayo de 2024 • Informe • 1.464 Palabras (6 Páginas) • 51 Visitas
UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO[pic 1]
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FACULTAD DE INGENIERIA DE PROCESOS
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA QUIMICA
INGENIERIA DE LAS REACCIONES QUIMICAS
Laboratorio N°2
“CINÉTICA POR ESPECTROFOTOMETRÍA - CINÉTICA DE LA FOTODEGRADACIÓN DE SOLUCIÓN DE REACTIVE BLACK 5 RB5: EFECTO DE RADIACIÓN U.V.”
Alumno(a):
- Florez Cala Brisabeth Paola / 183373
Dr. Ing. Antonio Ramiro Jesús Bueno Lazo
Docente
Ing. Yovana Isabel Macedo Paredes
Jefe de Practicas
27/05/2023
PRACTICA 02: CINÉTICA DE LA FOTODEGRADACIÓN DE SOLUCIÓN DE REACTIVE BLACK 5 RB5: EFECTO DE RADIACIÓN U.V.
- OBJETIVOS:
- Determinar la velocidad de reacción fotocatalítica
- Determinar la absorbancia de la solución reactive black RB5
- Determinar el orden parcial de la reacción con relación RB5
- Determinar el coeficiente de velocidad de reacción a temperatura constante
- FUNDAMENTO TEORICO
Las industrias textiles vierten efluentes de naturaleza tóxica y difícil de procesar por métodos convencionales, siendo los colorantes textiles compuestos orgánicos xenobióticos que intervienen en los procesos fotosintéticos que realizan los organismos en los cuerpos de agua como ríos, lagos y mares. el color en aguas contaminadas por el colorante Negro Reactivo 5, este es un colorante de gran demanda por las industrias textiles por su afinidad con las fibras celulósicas y se presenta en su estructura grupos sulfónicos y aminas aromáticas.
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Foto degradación: es un cambio en las propiedades de un material esto quiere decir que es la degradación de un material debido a la exposición de fotones
Es una reacción química que se produce bajo la influencia de la luz, la foto degradación sensibilizada consiste en la destrucción de contaminantes mediante radiación solar ultravioleta
Con respecto a la foto degradación podemos considerar dos efectos diferentes:
- La fotólisis directa comprende la absorción directa de la luz, seguido de la reacción química correspondiente, sin ninguna colaboración de otras sustancias químicas.
- La fotólisis indirecta se comprende de la energía de la luz es absorbida por otros constituyentes como el agua y es o bien transmitida a un compuesto cercano o permite la formación de especies reactivas como radicales hidroxilos.
La velocidad de fotólisis y la distribución de la foto productos son dependientes de la intensidad y distribución de la longitud de onda de la luz usada
Concentración: Es la cantidad en que se encuentran las sustancias que se disuelven en relación con la o las sustancias que lo disuelven, las concentraciones de las soluciones se expresan por molaridad (mol/L) , molalidad o fracción molar.
Ley de Beer: esta ley afirma que la cantidad de luz absorbida por un cuerpo depende de la concentración en la solución.
Ley de Lambert: esta ley nos dice que la cantidad de luz absorbida por un objeto depende de la distancia recorrida por la luz.
Ley de Lambert-Beer: es una relación empírica que relaciona la absorción de luz con las propiedades del material atravesado.
Relaciona la intensidad de luz entrante en un medio con la intensidad saliente después de que en dicho medio se produzca absorción.
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A: absorbancia de la disolución a una longitud de onda.
l: camino óptico, longitud de paso
ε: Coeficiente de absortividad molar.
C: concentración de la disolución
Absortividad molar: es una propiedad química que indica cuánta luz puede absorber una especie en solución, es directamente proporcional al grado de absorción de la luz a una determinada longitud de onda.
- PARTE EXPERIMENTAL
- Materiales
- 3 vasos precipitados
- Pipetas
- Tijeras
- Probetas
- Papel tizu
- Equipos
- Especto metro modelo Genesis 10UV
- Agitador magnético
- Cámara para efecto de radiación UV
- Instrumentos
- Cronometro
- Balanza Analítica
- Termómetro
- Reactivos
- RB5
- Insumos
- Agua
- Procedimiento
- Lo primero que se hizo fue prender el espectrofotómetro por un aproximado de 30 min, luego se pesó 0.002g de RB5 para luego diluirlo en 100ml de agua destilada caliente y 100ml de agua destilada fría.
- Después se llevó la concentración a un agitador magnético por 15 min, al mismo tiempo de eso se acondicionaba el equipo de foto degradación.
- Terminando lo del agitador se llevó al espectrofotómetro y se hizo la medición primero con agua destilada para tener una base y medir la absorbancia.
- Por último, se realizó 17 lecturas con una longitud de onda de 598 nm por cada minuto obteniendo la observancia, también se hizo medidas cada 5 minutos y a si con todo se podrá obtener la concentración y la curva de calibración.
- Cálculos
- Se hallará cuantos PPM se utilizo
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Tabla 1.
Datos Referenciales
Datos de reacción | Cantidad | Unidades |
concentración inicial de la solución | 10 | PPM |
Insumo: Muestra problema de RB5 | 2 | mg |
Agua destilada | 0.2 | L |
Longitud de onda | 598 | nm |
Agitación de la solución | 450 | RPM |
Lampara UV de 32W | Unidades | |
Temperatura de la solución durante la reacción | 24 | °C |
Tiempo total de la reacción | 60 | min |
Fuente: Elaboración Propia
- Se calculo la absorbancia por cada minuto
Tabla 2.
Absorbancia vs tiempo
muestra | t(min) | abs |
0 | 0 | 0.252 |
1 | 1.53 | 0.228 |
2 | 3.4 | 0.224 |
3 | 4.5 | 0.202 |
4 | 5.5 | 0.192 |
5 | 6.5 | 0.179 |
6 | 7.5 | 0.157 |
7 | 8.5 | 0.145 |
8 | 9.5 | 0.139 |
9 | 10.5 | 0.138 |
10 | 11.5 | 0.121 |
11 | 12.5 | 0.115 |
12 | 13.5 | 0.11 |
13 | 14.5 | 0.099 |
14 | 15.5 | 0.093 |
15 | 16.5 | 0.089 |
16 | 17.5 | 0.082 |
Fuente: Elaboración Propia
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