: ¿Cómo determinas la rapidez de una reacción y el efecto de la concentración si la evidencia del cambio químico es la efervescencia?
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
Fundamento científico
Los cambios químicos pueden producirse a diferentes velocidades. Como las reacciones químicas tienen numerosas aplicaciones, la velocidad con que transcurren es importantísima. El estudio de la velocidad de las reacciones químicas constituye la cinética química. La velocidad de las reacciones químicas depende de cuatro factores: el estado de división de los reactivos, la concentración de los reactivos, la temperatura y la adición de catalizadores.
Desarrollo
Se llevan a cabo cuatro experimentos químicos que ponen de manifiesto la dependencia de la velocidad de una reacción química en función de:
El estado de agregación de los reactivos. Reacción entre el nitrato de plomo (II) y yoduro de potasio, primero en estado sólido y después en disolución.
Pb(NO3)2 + 2 KI ····>> PbI2 (s) + 2 KNO3
La aparición del yoduro de plomo (II), sólido amarillo insoluble en agua, determina el final de la reacción.
La adición de catalizadores. Reacción de descomposición del peróxido de hidrógeno en presencia de cuatro catalizadores diferentes (dióxido de manganeso, trióxido de dihierro, patata e hígado). La adición de detergente líquido, que asciende por las cuatro probetas a diferente velocidad, permite visualizar las diferentes velocidades de reacción.
H2O2(ac) ····>> H2O (l) + 1/2 O2 (g)
La concentración de los reactivos. Reacción redox entre yodato de potasio e hidrogenosulfito de sodio. En exceso del primer reactivo, y cuando se ha consumido el segundo, se forma yodo, que se identifica por el color anaranjado que aparece debido a la presencia del ion triyoduro. Se realizan dos experiencias. En una de ellas se diluye a la mitad la concentración de yodato de potasio y se comparan los tiempos de reacción.
KIO3(ac) + 3NaHSO3 ····>> KI(ac)+ 3/2 Na2SO4(ac) + 3/2 H 2SO4(ac)
KIO3(ac) + 5KI + 3H2SO4(ac) ····>> 3I2(ac) + 3H2O(l) + 3K2SO4(ac)
La temperatura. La misma reacción anterior se realiza aumentando la temperatura, sin variar la concentración de los reactivos, observando la diferencia de tiempo en la aparición del color anaranjado que indica el final de la reacción.