Facultad de Farmacia Departamento de Química Física Universidad de Granada PRÁCTICA Nº 2 DETERMINACIÓN ESPECTROFOTOMÉTRICA DE CONSTANTES DE VELOCIDAD DE REACCIÓN OBJETIVO La hidrólisis de la aspirina (ácido acetilsalicílico), trascurre de acuerdo al siguiente esquema: Los espectros de absorción UV de los ácidos acetilsalicílico y salicílico son diferentes, como se puede observar en la figura, lo que permite utilizar el método espectrofotometrico para la determinación de la constante de velocidad de la reacción A Ión Salicilato 0,400 0,200 Ión Aspirina 260 300 λ nm FUNDAMENTO La ley de Lambert-Beer relaciona la absorción espectrofotométrica con la concentración del producto formado en la reacción, lo que nos permite determinar la constante de velocidad de dicha reacción La reacción de hidrólisis de ácido acetil salicilico es de primer orden La ecuación correspondiente a la cinética de primer orden es: kt log (A∞ - At) = log (A∞ - A0) - ────── 2'303 la constante de velocidad, k, puede calcularse midiendo los valores de absorbancia A0 (absorbancia inicial) , A∞ (absorbancia a tiempo infinito) y At a diferentes tiempos, manteniendo la longitud de onda constante, y representando log (A∞-At) frente a t. La pendiente de la recta resultante es igual a -k/2,303. Material - Matraz de 100 ml - Vidrio de reloj - Embudo - Pipeta de 5 ml - Cubetas de cuarzo - Termostato - Espectrofotómetro UV-V - Mezcla reguladora de BO3H3 (0,1052 M) NaOH (0,0948 M) Método operatorio A)Preparar 100ml de una disolución 5·10-4M de ácido acetilsalicílico en mezcla reguladora. Pm ASA = 180,154 B) Colocar dicha disolución en un termostato ajustado a 37°C. C) Tomar muestras cada 5 min. y medir su absorbancia a 296 nm. (A∞ = 1,735;) A) Preparar 100ml de una disolución 5·10-4M del ácido acetilsalicílico en mezcla reguladora. Pm ASA = 180,154 n º de moles gramos M= = L masa molecular × L moles X 5 × 10 = gramos L 180,154 × 0,1L mol −5 Pesar los gramos correspondientes de acido acetil salicílico (1) La balanza está en STAND-BY (2) Pulsar ON (3) (4) Introducir el pesasustancias Tarar (5) Pesar (6) Pulsar OFF Retirar el pesasustancias Dejar en STAND-BY Depositar el producto pesado en el matraz Con ayuda de una pipeta arrastrar todo el producto y enrasar hasta 100 ml B) Colocar dicha disolución en un termostato ajustado a 37°C. C) Tomar muestras cada 5 min. y medir su absorbancia a 296 nm. (A∞ = 1,735;) Encender el ordenador y esperar chequeo. Encender el espectrofotometro Esperar que la luz este verde Comenzar el programa del espectrofotómetro Doble clic Pulsar ok Ver que ha inicializado correctamente Comprobar que ambas lámparas están encendidas 1 2 1. Ver que las medidas se van a realizar en el modelo Fixed Wavelengths 2. Pulsar Setup Seleccionar la longitud de onda Pulsar ok y el intervalo de absorbancias Introducir la cubeta con el blanco (mezcla reguladora) Pulsar blank Aparecerá el espectro de la línea base Cambiar la cubeta con la muestra Pulsar Sample Repetir las medidas cada 5 minutos. (apuntar los datos de la absorción a 296 nm) Resultados 1.- Tabla de valores de absorbancia a diferentes tiempos t (min) At A∞- At log(A∞- At) 2- Representación gráfica de log (A∞-At) frente al tiempo 0.24 log (A ∞ -At) 0.23 0.22 0.21 0.20 0.19 0.18 0 5 10 15 20 t ( min) 25 30 35 3- Calcular el valor de la constante de velocidad a partir de la pendiente de la recta kt log (A∞ - At) = log (A∞ - A0) - ────── 2'303 La pendiente de la recta es -k/2,303 k se expresa en min-1 Nota: Para determinar la pendiente por el método gráfico, se toman dos puntos de la recta (no experimentales): (y2 ,x2) e (y1 , x1) y se plantea la siguiente expresión Pendiente = y2 − y1 x2 − x1