Factores que afectan la velocidad de reaccion

UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS, CUM UNIDAD DIDACTICA DE QUIMICA, PRIMER AÑO PRACTICA DE LABORATORIO 2014 SEMANA 11 FACTORES QUE AFECTAN LA VELOCIDAD DE REACCION Elaborado por: Licda. Lilian Judith Guzmán Melgar I.INTRODUCCION Las reacciones químicas que ocurren en nuestro planeta o dentro de nuestro organismo, no ocurren a la misma velocidad. Por ejemplo el hierro se oxida más rápidamente que el cobre, la plata ó el oro. Aún así muchas de las reacciones pueden hacerse más rápido o más lento modificando las condiciones en las que ocurren. Por ejemplo si deseamos que un alimento se conserve en buen estado por más tiempo, bajamos la temperatura y lo congelamos. Si deseamos que un alimento se cocine más rápido, aumentamos la temperatura o bien lo cortamos en trozos más pequeños (incrementamos el área superficial). Si queremos carne más suave usamos suavizador o jugo piña, ambas cosas poseen enzimas las cuales son catalíticos que aceleran la reacción de ablandamiento (hidrólisis) de las proteínas de las carnes. En los ensayos de ésta práctica, determinaremos algunos factores que alteran la velocidad de las reacciones volviéndolas más lentas o más rápidas. Principios: A mayor temperatura mayor velocidad de reacción. A mayor concentración de reactivos mayor velocidad de reacción. A mayor área superficial mayor velocidad de reacción. Los catalizadores aumentan la velocidad de reacción. II.OBJETIVOS 1. Determinar a través de procedimientos el efecto que tiene en la velocidad de reacción los cambios en temperatura, concentración de reactivos, área superficial y el uso de catalíticos. 2. Llevar a cabo discusiones de resultados que expliquen los datos experimentales en base a los principios de la cinética química. III.MATERIALES (EQUIPO Y REACTIVOS) Clavos de hierro de ½ “(proporcionados por la unidad didáctica de Química) H MATERIALES APORTADOS POR LOS ESTUDIANTES Kit de laboratorio *2 tabletas de Alka Seltzer *2-3 cubos de hielo *2 vasos de plástico transparentes grandes *1 trozo de zanahoria *1 frasco de agua oxigenada + Cl 1M y 5M Estufa eléctrica. Mortero y pistilo IV.PROCEDIMIENTO EFECTO DEL INCREMENTO DEL ÁREA SUPERFICIAL EN LA VELOCIDAD DE REACCIÓN: Pulverizar uno de los alka-seltzer en un mortero. Numere dos vasos de plástico y proceda de acuerdo al siguiente cuadro: Tubo Coloque Agregue al mismo tiempo Tiempo en que se llevo a cabo la reacción La reacción ocurrió a mayor/menor velocidad 1 50ml de agua 1 tableta alka-seltzer entera 2 50 ml de agua 1tableta alka-seltzer pulverizada Comience a contar el tiempo al momento de agregar las tabletas de alka-setzer. B. EFECTO DE LA TEMPERATURA SOBRE LA VELOCIDAD DE REACCIÓN: Un incremento en la temperatura, produce un incremento en la velocidad de la reacción: A mayor temperatura > velocidad de reacción. Numere dos vasos de precipitados (beakers). En el No.1 coloque 50 ml de agua entre 60-70 °C. En el No.2 ponga 50mL de agua fría. Para enfriar el agua agregue los cubos de hielo, la temperatura debe quedar entre 5-10°C. Tome dos tubos, coloque en cada uno 3mL de HCl 5M. Ponga un tubo en cada vaso de precipitados. Espere 2-3 minutos para que el contenido del tubo adquiera la temperatura del agua. Añada a cada tubo 1 clavo de hierro de ½ pulgada. Observe en cuál tubo se forman burbujas de Hidrogeno a mayor velocidad. Reacción llevada a cabo: Complete la siguiente tabla: Tubo Temp. (0C) Se libera H2 si/no Se observa mayor/menor liberación de gas La reacción ocurre a mayor/menor velocidad. 1 2 C. EFECTO DE LA CONCENTRACIÓN DE REACTIVOS EN LA VELOCIDAD DE REACCIÓN. El aumento en la concentración de reactivos, produce un incremento en la velocidad de reacción: A mayor concentración de reactivos > velocidad de reacción. Proceda de acuerdo a la tabla siguiente: Tubo Coloque 2mL Añada al mismo tiempo Observa mayor/menor Liberación de gas La reacción *ocurre a mayor/menor velocidad 1 HCl 5M 1 clavo hierro ½ “ 2 HCl 1M 1 clavo hierro ½ “ *La reacción que se lleva a cabo es la misma que la del procedimiento B. D. EFECTO DE UN CATALÍTICO SOBRE LA VELOCIDAD DE REACCIÓN: Coloque en un tubo de ensayo 3mL de solución H2O2 0.3M. Observe. Coloque un trozo pequeño de Zanahoria dentro de la solución. Observe. La liberación de O2 gaseoso, indica que el catalítico (enzima catalasa) presente en la zanahoria, está acelerando el proceso de descomposición del H2O2 de acuerdo a la siguiente reacción: ¿Observó liberación de Oxígeno gaseoso antes de colocar el trozo de zanahoria? SI/NO. Al colocar el trozo de zanahoria, ¿se aceleró la reacción de descomposición del peróxido de Hidrógeno? SI/NO V. ANALISIS DE RESULTADOS VI. DISCUSION DE RESULTADOS VII. CUESTIONARIO 1. Tenemos dos trozos de carne iguales, uno en la mesa de su comedor y otro trozo en el congelador. Cuál de los tozos de descompone primero:__________________. Qué factor de los observados en la práctica afecta a la carne, explique su respuesta _______________________________________________________________________________________________________________________________________ Cuál de los siguientes factores, acelera la velocidad de reacción porque disminuye la energía de activación de la reacción: a. Temperatura b Catalítico c. Concentración de reactivos. 4. ¿En cuál de las siguientes soluciones de HCl si dejamos caer un clavo de Hierro, se desprenderá H2 más rápido? a. 2.2M b. 1.5 M c. 4.5 M 5. ¿Cuál de los factores que afectan la velocidad de reacción se relaciona con las siguientes acciones? a) Usar un ácido concentrado en lugar de una diluido _____________________ b) Guardar los alimentos en el refrigerador: _____________________________ c) Agregarle ablandador a la carne: ____________________________________ d) Corta en cubos las papas para que se cocinen más rápido:________________

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