DETERMINACIÓN DE UNA ECUACIÓN EMPÍRICA QUE MODELE LA VELOCIDAD DE REACCIÓN DE H2O2

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO

FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES ZARAGOZA

INFORME DE TRABAJO EXPERIMENTAL SOBRE

DETERMINACIÓN DE UNA ECUACIÓN EMPÍRICA QUE MODELE LA VELOCIDAD DE REACCIÓN DE H2O2

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DAIRA YOSSELIN GARDUÑO HERNANDEZ

OCTUBRE 21, 2022

PREGUNTA DE TRABAJO

¿Qué comportamiento tendrá la gráfica de velocidad de reacción con respecto a la concentración de H2O2?

HIPÓTESIS

Cuando la concentración de un reactivo aumenta de igual forma aumenta la velocidad de reacción, por ende, la graficacion y la obtención de la ecuación empírica demostrará que la velocidad de una reacción en función a su concentración tendrá un comportamiento exponencial

OBJETIVO

Determinar la ecuación empírica que relacione la velocidad de reacción con respecto a la concentración de H2O2

PLANEACIÓN

• Variable independiente: Concentración de H2O2 (mol/ L)
• Variable dependiente: Velocidad de reacción (mol/litro- segundos)

DESARROLLO EXPERIMENTAL

MATERIALES                                                       INSTRUMENTOS  

• 1 agitador magnético                                  Placa de agitación                              
• 5 jeringa de insulina de 1ml                                    
• 15 vasos dosificadores 20ml    
• 1 pinza doble de presión                            
• 1 frasco ámbar de 1L
• 1 cronometro

REACTIVOS Y/O SOLUCIONES

• Solución de tintura de yodo 0.04M
• Solución de almidón de maíz
• Solución de vitamina C (redoxon)
• Peróxido de hidrogeno 3.5g/ 100ml
• Agua destilada

PROCEDIMIENTO

Velocidad de reacción  

1. Lavar los vasos con agua destilada y etiquetar igual que las jeringas
2. Se toma con exactitud y evitando recolectar burbujas de aire en la jeringa, la cantidad indicada de vitamina C, solución de yodo y la solución de almidón, por ultimo se agrega la cantidad correspondiente a la concentración de agua destilada
3. Se coloca el agitador magnético a la solución y se coloca en la placa de agitación, finalmente se agrega la cantidad de H2O2 cuidando que la jeringa esta recta y no haya H2O2 en las paredes del vaso, justo cuando se comienza a agregar se da inicio al cronometro (Figura 1)
4. Se toma el tiempo en que sucede el cambio de coloración de un naranja tenue a un azul obscuro (Figura 2), cuando sucede el cambio se pausa el cronómetro y este será el dato a analizar
5. Al finalizar con ayuda de una pinza se retira el agitador magnético y la reacción generada se vierte en un frasco ámbar designado para los residuos, tanto el vaso como el agitador se enjugan con agua destilada y se desecha en el frasco
6. Se realizan tres repeticiones con cada concentración (15 repeticiones) y si en alguna repetición se obtiene algún dato dudoso, se realiza un duplicado

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[pic 6]Figura 1. Reacción antes de agregar                Figura 2. Reacción después de

H2O2                                                                                                   del cambio de coloración

Tratamiento de residuos

1. En un vaso se disuelven 50ml de agua destilada con la tableta de vitamina C, se espera a que reaccione totalmente y se agrega al frasco de residuos para que reaccione, tenemos que esperar a que surge un cambio de color y así se podrá desechar o repetir el procedimiento hasta que surja este cambio

Procesamiento de datos analíticos  

1. Se hace la conversión de minutos a segundos (el tiempo que tardo en formase los productos) y la concentración de H2O2 a molaridad; si se tiene un dato que difiera con los demás en los datos de tiempo se realiza una prueba Q para su rechazo o aceptación
2. Aplicar la formula de velocidad de reacción para cada tiempo de cada nivel de concentración, a estos datos se les realizara un tratamiento estadístico obteniendo así su promedio, desviación estándar y coeficiente de varianza
3. Con el promedio de cada nivel se grafica en una hoja milimétrica, se relaciona con una grafica ya sea de tendencia potencial, exponencial o logarítmica y con ello se grafica nuevamente los datos en una hoja semi log o logarítmica para obtener una tendencia lineal
4. Se realiza una regresión lineal haciendo las trasformaciones de sumatorias y así obteniendo por medio de las formulas de los mínimos cuadrados a m. m´, b y r, en donde r debe de estar muy aproximado a 1
5. Se obtienen una ecuación empírica por medio de la ecuación de la pendiente y= mx+b de acuerdo a la transformación que se realizó, con ello se sustituyen los valores determinados y se grafica nuevamente para así obtener una linealización de la curva

Tabla 1. Cantidades que con las que se preparara cada solución

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