Labo 12 Energia De Activacion.docx

6. DATOS Y RESULTADOS.La reacción es la siguiente:

Na2 S 2 O3  H 2 SO4

 Na2 SO4  S  H 2 O

V [Na2S2O4]

V [H2O]

V [H2SO4]

[ml]

[ml]

[ml]

1

6

0

6

2

5

1

6

3

4

2

6

4

3

3

6

5

2

4

6

Nº Tubo

Tiempo [s] t1 t2 t3 t4 t5

7 [ºC] 198 324 454 630 814

Temperaturas 35 [ºC] 45 [ºC] 92 78 111 83 137 137 309 176 630 285

Para la primera temperatura de 7ºC Para calcular las concentraciones utilizaremos la siguiente expresión:

C Na 2 S 2O3 

V [Na2S2O4] * 0.17 M V [Na2S2O4]  V [H2O]

6ml * 0.17 M  0.17 M 6ml  0 5ml C Na 2 S 2O3  * 0.17 M  0.1417 M 5ml  1ml 4ml C Na 2 S 2O3  * 0.17 M  0.1133M 4ml  2ml 3ml C Na 2 S 2O3  * 0.17 M  0.085M 3ml  3ml 2ml C Na 2 S 2O3  * 0.17 M  0.0567 M 2ml  4ml C Na 2 S 2O3 

55 [ºC] 44 64 85 177 268

Nº tubo 1

Na2S2O3 Cc.[M] 0.17

2

0.1417

3 4 5

T=7ºC t[seg] 198

T=35ºC t[seg] 92

T=45ºC T[seg] 78

T=55ºC t[seg] 44

324

111

83

64

0.1133

454

137

137

85

0.085

630

309

176

177

0.0567

814

630

285

268

Para T= 7ºC

Tiempo vs concentracion 1000 800 600 400 200 0 0

0.05

0.1

0.15

0.2

Calculando las pendientes tenemos:

C  C ' 0.191  0.1   6.65E  4 t  t' 252.6  115.8 C  C ' ' 0.171  0.08 tg    4.8E  4 t  t' ' 336.8  147.4 

tg 

Entonces nuestra ecuación queda:

6.65E  4  K * [0.18] n 4.8E  4  K * [0.189] n log 6.65E  4  log[ K * (0.18) n ]

log 4.8E  4  log[ K * (0.18) n ]

log 6.65E  4  log K  n log 0.18

log 4.8E  4  log K  n log 0.18

log K  log 6.65E  4  n log 0.18............( I )

log K  log 4.8E  4  n log 0.18............( II )

log 6.65E  4  nLog 0.18  log 4.8E  4  nLog 0.189 n( Log 0.18  Log 0.189)  log 6.65E  4  log 4.8E  4 log 6.65E  4  log 4.8E  4 n Log 0.18  Log 0.189 n  2.7513  3

log K  log 6.65E  4  3 * log 0.18 log K  0.058 K  1.1365 v

d[ Na 2 S 2 O3 ]  K * m *[ Na 2 S 2 O3 ]  1.1365 *10.1416 g[ Na 2 S 2 O3 ]  v  11.5259[ Na 2 S 2 O3 ] dt

Para T= 35ºC

Tiempo vs Concentracion 700 600 500 400 300 200 100 0 0

0.05

0.1

0.15

0.2

Calculando las pendientes tenemos:

C  C ' 0.30  0.25   0.48E  3 t  t' 58.5  50 C  C ' ' 0.25  0.20   0.85E  3 t  t' ' 72  58.5 Entonces nuestra ecuación queda:

0.48E  4  K * [0.18] n 0.85E  4  K * [0.196] n

log 0.48E  3  log[ K * (0.17) n ]

log 0.85E  3  log[ K * (0.17) n ]

log 0.48E  3  log K  n log 0.17

log 0.85E  3  log K  n log 0.17

log K  log 0.48E  3  n log 0.17............( I )

log K  log 0.85E  3  n log 0.17............( II )

log 0.48E  3  nLog 0.17  log 0.48E  3  nLog 0.196

log K  log 0.48E  3 * log 0.17 log K  0.058

n( Log 0.17  Log 0.196)  log 0.85E  3  log 0.85E  3 log 0.48E  3  log 0.85E  3 n Log 0.17  Log 0.196 n  3.45 v

K  1.164

d[ Na 2 S 2 O3 ]  K * m *[ Na 2 S 2 O3 ]  1.12 *10.1416 g[ Na 2 S 2 O3 ]  v  11.8048[ Na 2 S 2 O3 ] dt

Para T= 45ºC

Tiempo vs Concentracion 300 250 200 150

100 50 0 0

0.05

0.1

0.15

0.2

Calculando las pendientes tenemos:

C  C ' ' 0.165  0.08   1.0 E  3 t ' 't 220.7  160.3 C  C' 0.18  0.1 tg    1.32 E  3 t 't 220.7  160.3

tg 

Entonces nuestra ecuación queda:

1.0 E  3  K *[0.18]n 4.55E  4  K *[0.19]n log 1.0 E  3  log[ K * (0.18) n ]

log 1.32 E  3  log[ K * (0.19) n ]

log 1.0 E  3  log K  n log 0.18

log 1.32 E  3  log K  n log 0.19

log K  log 1.0 E  3  n log 0.18............(1)

log K  log 1.32 E  3  n log 0.19............(2)

log 1.0 E  3  nLog 0.18  log 1.32 E  3  nLog 0.19 n( Log 0.19  Log 0.18)  log 1.0 E  3  log 1.32 E  3 log 1.0 E  3  log 1.32 E  3 n Log 0.18  Log 0.19 n  3.68  4 v

log K  log 1.0 E  3  4 * log 0.18 log K  0.021 K  1.38

d[ Na 2 S 2 O3 ]  K * m *[ Na 2 S 2 O3 ]  1.38 *10.1416 g[ Na 2 S 2 O3 ]  v  13.9954[ Na 2 S 2 O3 ] dt

Para T= 55ºC

Tiempo vs Concentración 300 250 200 150 100 50 0 0

0.05

0.1

0.15

0.2

Calculando las pendientes tenemos:

C  C ' ' 0.16  0.08   2.1E  3 t ' 't 75  36.8 C  C' 0.18  0.1 tg    2.25E  3 t 't 64.47  28.95

tg 

Entonces nuestra ecuación queda:

2.1E  3  K * [0.18]n 2.25E  3  K * [0.19]n log 2.1E  3  log[ K * (0.18) n ]

log 2.25E  3  log[ K * (0.19) n ]

log 2.1E  3  log K  n log 0.18

log 2.25E  3  log K  n log 0.19

log K  log 2.1E  3  n log 0.18...........(1)

log K  log 2.25E  3  n log 0.19............(2)

log 2.1E  3  nLog 0.18  log 2.25E  3  nLog 0.18 n( Log 0.18  Log 0.19)  log 2.1E  3  log 2.25E  3

log K  log 2.1E  3  4 * log 0.18 log K  0.3

n  3.88  4

K  1.995  2

v

d[ Na 2 S 2 O3 ]  K * m *[ Na 2 S 2 O3 ]  1.995 *10.1416 g[ Na 2 S 2 O3 ]  v  20.2325[ Na 2 S 2 O3 ] dt

Para la siguiente gráfica tenemos: Nº

k

Ln k

T

1/T

1 2 3 4

1.1365 1.164 1.38 1.995

0.128 0.1519 0.3221 0.6906

290 305 318 338

0,00345 0.00328 0,00314 0.00296

lon K vs 1/T 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0.0029

0.003

0.0031

0.0032

0.0033

0.0034

0.0035

Entonces lo que tenemos es:

ln k  ln k ' 0.5  0.2   146.25 1 / T '1 / T 0.0031  0.0008   tg 1146.25  89.6082 tg 



Ea R



Ea   * R Ea  89.6082º K * 8.314



Jul  745.0029 Jul mol mol º K

