T4.1 Estudio de la cinética de descomposición del cristal violeta v1

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PROTOCOLO DE PRÁCTICA: ESTUDIO DE LA CINÉTICA DE
DESCOMPOSICIÓN DEL CRISTAL VIOLETA
Dpto. CC. NN.
1
15/11/2015
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OBJETIVO:
Determinar velocidades de reacción, el orden de reacción y la constante de
velocidad de la descomposición en medio básico del cristal violeta.
FUNDAMENTO:
El cristal violeta es un colorante usado frecuentemente en Biología para realizar
tinciones. Dicha sustancia se descompone lentamente en medio básico, produciendo un
compuesto incoloro, de modo que se puede estudiar el ritmo de su descomposición a
través de la disminución de la intensidad del color mediante espectroscopía visible.
La reacción que ocurre es la siguiente:
que se puede representar por
con lo que la ecuación de velocidad adopta la siguiente forma
v=kv[CV]x[OH-]y
donde x e y son los órdenes parciales de reacción. En el método se usa un exceso de
sosa, por tanto, la expresión anterior se puede sustituir por
v=k’v[CV]x
donde k’v= kv[OH-]y.
MATERIAL Y REACTIVOS:
- Datalogger
- Miniespectroscopio visible
- Cristal violeta (CV) 1.5·10-5 M
- Hidróxido sódico 0.05 M y 1 M
- Vaso de precipitado
- Pipeta y pera
PROCEDIMIENTO:
1. Conecta el espectrofotómetro al PC, abre el programa de adquisición de datos y
calibra el sensor.
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2. En el programa, selecciona el modo Abs vs t, elige la longitud de onda de 590 nm y
un tiempo de medida de 30 min, tomado datos cada 30 s.
3. Este paso hay que hacerlo tan rápido como sea posible. Pon en un vaso de
precipitados 9 mL de disolución de CV, añade 1 mL de hidróxido sódico, mézclalos,
llena la cubeta, colócala en el espectrofotómetro y comienza a tomar datos.
4. Al terminar la toma de datos, exporta los datos en formato CSV para poder abrirlos
luego con la hoja de Excel.
5. Con los datos abiertos en Excel, calcula la concentración de CV dividiendo la
absorbancia por 5·104 M-1·cm-1, que es el coeficiente de absorción molar y luego
traza las gráficas correspondientes a la cinética de primer orden (Ln[CV] vs t) y de
segundo orden (1/[CV] vs t). Aquella que se acerque más a la linealidad será la
correcta, e indicará el orden de reacción respecto al CV.
6. De la gráfica correcta, calcula el valor de k’v.
7. Repite el paso 3 pero añadiendo ahora 1 mL de hidróxido sódico 0.1 M.
8. Repite el análisis de datos descrito en los pasos 4-6.
9. Con los dos datos de k’v obtenidos, calcula el orden de reacción respecto al
hidróxido y la verdadera constante de velocidad kv.
10. Realiza una evaluación crítica del procedimiento indicando posibles fuentes de error
y posibles mejoras al mismo.