PRÁCTICA 2: VELOCIDAD DE LAS REACCIONES QUÍMICAS

• ÍNDICE:

     1. Introducción teórica.

     2. Descripción detallada de la práctica realizada.

     3. Conclusiones.

1. INTRODUCCIÓN TEÓRICA.

        En primer lugar los materiales que hemos empleado han sido: 

1. Dos vasos de precipitado: un vaso precipitado es un material de laboratorio de vídrio que se utiliza para contener sustancia, disolverlas, atacarlas, calentarlas y en general cualquier cosa que no necesite una medida de precisión del volumen. Existen varios tamaños de vasos de precipitados, desde muy pequeños (1mL) hasta varios litros. Los más comunes son los de 250 y 500 ml. Aún que tenga divisiones marcadas (por ejemplo un vaso de 250 mL, tendrá divisiones en 50, 100, 150, 200 y 250 ml) estas marcas son sólo aproximadas y se deben de tomar como una referencia, ya que el vaso de precipitados no tiene la función de medir con precisión el volumen.                            
2. Mortero: El mortero es un recipiente, que puede ser hecho de porcelana, madera, piedra tallada u  otros materiales. La sustancia se muele entre el brazo y el mortero frotando o golpeando el fondo convirtiéndola así en un polvo fino.                                                                                         
   
                                                                                                                                       
3. Comprimidos de efferalgan 1g: El principio activo es paracetamol.Cada comprimido contiene: Paracetamol 1g.Los excipientes son ácido cítrico anhidro, bicarbonato sódico, carbonato sódico anhidro, sorbitol, docusato sódico, polividona, sacarina sódica, benzoato de sodio.    
   
                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
4. Hielos: El «hielo» es el agua congelada. Es uno de los tres estados naturales del agua. La forma más fácil de reconocerlo es por su temperatura, y por su color blanco níveo; además es muy frío al tacto. El agua pura se congela a 0 ºC. En la práctica lo hemos usado para enfriar el agua. 
   
                                          
5. Ácido Clorhídrico diluido: HCl    

• CONCEPTOS CLAVE:   

 >Reacción química: Es un proceso en el que unas sustancias iniciales (reactivos) se     transforman en sustancias finales (productos). Los reactivos y los productos son sustancias con diferente naturaleza, no se trata de un simple cambio en las propiedades, sino que las iniciales se convierten en otras sustancias con distinta fórmula. 

>Velocidad de las reacciones químicas: Es la velocidad a la que disminuye la concentración   de los reactivos. Así si un proceso es muy rápido, los reactivos desaparecerán en poco tiempo. La velocidad depende de:

• Las sustancias que reaccionan.
• La temperatura.
• La superficie de contacto entre los reactivos.
• La concentración de los reactivos.

     En esta práctica hemos comprobado tres factores (como influyen la temperatura, la                  superficie de contacto y la concentración entre los reactivos).
>Reacciones en los comprimidos efervescentes:
Muchos medicamentos, se presentan como comprimidos efervescentes. Están formados por carbonatos y ácidos. Como el CO2 es una sustancia gaseosa, al introducir el comprimido en el agua, se desprenden burbujas de dióxido de carbono. Para nuestra practica, hemos utilizado Efferalgan de 1g. Cuyos componentes ya los hemos nombrado arriba.

2. Descripción detallada de la práctica realizada:


  Parte 1: Influencia de la temperatura.

Antes de comenzar necesitamos unos materiales, que en este caso serán dos vasos de     precipitado, un hielo, y dos pastillas de paracetamol efervescente de 1g cada una.

A continuación, llenamos uno de los vasos que va de 20 en 20ml de agua, hasta que           llegue a 80ml, y en segundo lugar cogemos el segundo vaso de precipitado, que va de 25   en 25ml, que tendrá agua enfriada con el hielo (después de introducir el hielo hay que esperar un poco para que se enfríe el agua).

• A continuación cogemos el primer vaso de precipitado (el que contiene solo agua) e introducimos la pastilla efervescente de 1g, y ha ocurrido lo siguiente:

• En el vídeo se observa que al introducir la pastilla esta se hunde en el fondo del vaso, y cómo desde ella, ascienden burbujas de dióxido de carbono a la parte superior, que provocan que se manchen las paredes del vaso de precipitado con pequeñas gotas de color blanco. Al cabo de pocos segundos de introducir la pastilla, se puede observar como el agua pasa de color transparente a color blanco. Al final del vídeo, la pastilla asciende a la parte superior, y se disuelve más lentamente, hasta que desaparece.
• Todo este proceso se produce en:

• Y en segundo lugar, cogemos el vaso de precipitado que tiene agua con hielo, e introducimos también una pastilla de 1g, y también tenemos otro vídeo, para observar lo que sucede:

• En el vídeo anterior se observa cómo al introducir la pastilla, va disolviéndose más lentamente que el vídeo anterior, pero el proceso es el mismo, salen burbujas de dióxido de carbono desde la pastilla, que ascienden a la parte superior y se manchan las paredes del vaso, y el agua se vuelve blanca, pero todo esto más lentamente. En el vídeo no aparece el proceso entero, debido a que era muy largo, por ello hemos puesto una parte del proceso. Al final la pastilla acaba disuelta. Y todo esto sucede en:

• Como conclusión, es que las dos son unas reacciones químicas homogéneas, y los dos reactivos se convierten los productos con diferentes fórmulas. Y la velocidad de una reacción química depende de las sustancias, la superficie, la concentración de dicho reactivos, y por último la temperatura, por este último factor es lo que provoca que en el primer experimento se disuelva más rápido que en el segundo, ya que la temperatura es más baja.

     Parte 2: Influencia de la superficie de contacto entre los reactivos:

    Antes de comenzar necesitamos varios materiales, en este caso, necesitamos dos vasos     de precipitado, dos pastillas de paracetamol efervescente de 1g cada una, y un mortero.

• En primer lugar, en esta práctica se repetirá el proceso de la parte 1, cogeremos un vaso que va de 20 en 20ml, y lo llenaremos de agua, hasta que llegue a 80ml. Una vez hecho esto introducimos la pastilla, y ocurrirá lo mismo que en el ejercicio anterior.

• En segundo lugar, cogemos otro vaso de precipitado, que va de 50 en 50ml, y lo llenamos de agua hasta que llegue a 150ml, a continuación machacamos la pastilla de 1g en el mortero, hasta que se convierta en polvo y lo introducimos en el vaso con agua, para poder demostrarlo, hemos realizado el siguiente vídeo:

• En el vídeo se observa como convertimos la pastilla en polvo y la introducimos en el vaso, y se observa cómo al introducir el polvo, se queda en la parte superior, para que el paracetamol descienda a la parte inferior, introducimos una varilla de cristal para que así consiga disolverse. Y al final acaba disuelta.
• Este proceso dura:

• Como conclusión, son dos reacciones químicas homogéneas, que han cambiado sus fórmulas. En la segunda práctica el disolvente se disuelve antes de en la práctica dos, debido a que al machacarlo y dejarlo en polvo, se acelera el proceso que ocurriría al disolverlo en el agua.

 Parte 3: Influencia de la concentración de los reactivos:

 Materiales: Son necesarios 2 vasos de precipitado, 2 pastillas de paracetamol efervescente de 1g  y  ácido clorhídrico diluido.

 Los pasos a seguir son los mismos que en el ejercicio anterior, excepto que en uno de los vasos,  utilizaremos agua y en el otro ácido clorhídrico.

• Pasos:

1º Llenamos dos vasos, uno con agua y otro con el ácido, hasta los 100 ml.

2º Extraemos las pastillas del envase y las introducimos, una en el vaso de agua y otra en el del ácido.

• Vídeo:

• Ácido:

En el vídeo podemos observar como la pastilla de paracetamol de 1g se sumerge hasta el fondo, empezando a disolverse en cuanto entra en contacto con el ácido, cada vez, el ácido se encuentra más turbio y apenas se puede apreciar a través de éste. Con el paso del tiempo, la pastilla disminuye y cuando es muy pequeña asciende y continúa disolviéndose en la superficie, hasta su total desaparición.

• Agua: se inserta el agua en el vaso de precipitado.

• Conclusión:

Hemos observado que en el ácido, la pastilla se disuelve ligeramente más despacio que en el agua, ya que en el agua tardó en disolverse completamente 2min 10s y en el ácido tardó 2min 13s, por lo que podemos decir que casi no hay variación en la velocidad de la disolución.

3.CONCLUSIÓN:

Como conclusión podemos decir que la velocidad con la que reaccionan dos elementos depende de las sustancias que reaccionan, la temperatura, la superficie de contacto entre los reactivos y la concentración de los reactivos. Estos elementos dan lugar a otros totalmente diferentes y con distinta fórmula. Por todo ello, podemos observar, que el paracetamol se disuelve más rápidamente cuando se encuentra en polvo, y más lentamente cuando el agua en el que se disuelve se encuentra fría gracias al hielo.