UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTBAL DE HUAMANGA

DEPARTAMENTO ACADMICO DE INGENIERA QUMICAESCUELA DE FORMACIN PROFESIONAL DE INGENIERA QUMICA

ASIGNATURA: QU-343: FSICO-QUMICA IIPRCTICA No 10CINTICA DE HIDRLISIS DEL ACETATO DE METILO

PROFESOR DE TEORA: Ing. QUISPE MISAICO, Hernn.PROFESOR DE PRCTICA: Ing. QUISPE MISAICO, Hernn.ALUMNOS: AGUILAR ROMERO, Ismael PUMALLIHUA RAMOS, Mawome

DA DE PRCTICAS: LunesHORA: 10am -1 pmFECHA DE EJECUCIN: 25/11/13FECHA DE ENTREGA:02/12/13AYACUCHO- PERU2013

CINTICA DE HIDRLISIS DEL ACETATO DE METILOI. Objetivos.

Estudiar la cintica de la reaccin de hidrlisis cida del acetato de metilo en disolucin determinando la constante de velocidad de la reaccin. Analizar el efecto de la temperatura y determinar los parmetros de la ecuacin de Arrhenius: energa de activacin y factor de frecuencia.

FUNDAMENTO TERICO La cintica qumica constituye aquella parte de la Fisicoqumica que se ocupa del estudio de la velocidad con que transcurren las reacciones qumicas, as como de los factores que influyen sobre las mismas. De entre estos factores, los ms interesantes son la concentracin y la temperatura. Velocidad de reaccin.- Se define como la variacin de la concentracin de reactivos o productos que toman parte en la reaccin, con el tiempo. En una reaccin del tipo:

La velocidad de reaccin se puede expresar, indistintamente, como velocidad de desaparicin de uno de los reactivos o velocidad de formacin de uno de los productos, por:

El signo negativo indica que la concentracin de los reactivos disminuye con el tiempo. Para que la velocidad de reaccin sea independiente del componente usado para definirla, se debe tener en cuenta su coeficiente estequiomtrico. De esta manera, es posible definir una nica velocidad de reaccin, teniendo en cuenta la estequiometra de la reaccin, por:

Orden de reaccin.- En algunas reacciones la velocidad resulta proporcional a las concentraciones de los reactivos elevadas a una potencia. As, si la velocidad es directamente proporcional a la primera potencia de la concentracin de un solo reactivo, se dice que la reaccin es de primer orden. El trmino segundo orden se aplica a dos tipos de reacciones, aquellas cuya velocidad es proporcional al cuadrado de una sola concentracin y a aquellas otras cuya velocidad es proporcional al producto de la primera potencia de dos concentraciones de diferentes reactivos. Se conocen tambin reacciones de rdenes superiores. Esta situacin se generaliza como sigue: si la velocidad de una reaccin es proporcional a la potencia de la concentracin de un reactivo A, a la potencia de la concentracin de un reactivo B, etc.:

se denomina orden de la reaccin a la suma de exponentes +++... El orden de una reaccin tiene, por lo tanto, un sentido eminentemente prctico.

Constante de velocidad o velocidad especfica.- Se denomina as a la constante de proporcionalidad k puesta en juego en la relacin anterior. Es caracterstica de la reaccin a la temperatura del medio reaccionante y resulta numricamente igual a la velocidad de reaccin cuando las concentraciones de los reactivos son todas la unidad. Sus unidades se deducen de la ecuacin cintica y varan con el orden de reaccin.

Medida de las velocidades de reaccin Para medir la velocidad de reaccin, es necesario determinar la concentracin de un reactivo o de un producto en funcin del tiempo y mantener la reaccin a temperatura constante. Reacciones de orden 1 Supngase la reaccin siguiente:APSi se designa por a0 a la concentracin de reactivo inicial y como a la concentracin a cualquier tiempo t de reaccin, la ecuacin diferencial de velocidad, considerando que la reaccin es de primer orden, se puede expresar por:

Separando variables e integrando, esta expresin entre los lmites a0 y a, para t=0 y t respectivamente, se obtiene:

O lo mismo:

Esta ecuacin se puede expresar en funcin de la concentracin de producto x, adoptando la forma:

siendo a la demominada concentracin remanente de reactivo:

Con esta ecuacin se puede determinar, grficamente, la constante de velocidad de la reaccin k a partir de la pendiente de la recta que resultara de la representacin de ln(a0-x) frente a t. En esta prctica, la velocidad de reaccin depende tambin de la concentracin de agua, pero al permanecer constante durante todo el proceso, por estar en exceso, la reaccin sigue un proceso cintico de pseudo-primer orden.

La constante de velocidad k tambin se puede determinar numricamente. Para ello, los datos experimentales obtenidos se sustituyen el a ecuacin integral (6) hallando siguidamente la media aritmtica de tododos ellos.La hidrlisis cida de acetato de metilo tiene lugar segn la siguiente reaccin.