1. FACTORES QUE MODIFICAN LA VELOCIDAD DE UN
CAMBIO QUIMICO
Daniel Aramburo
Mauricio Giraldo
GRUPO: 14
1. Resumen
Este laboratorio tiene como objetivo comprobar como la
velocidad de las reacciones depende de condiciones
como concentración, temperatura; entre otras. Es
importante saber que la velocidad de una reacción es el
cambio en la concentración de un reactivo o un producto
respecto al tiempo. También la velocidad de reacción
depende de cuatro factores principalmente. La naturaleza
de los reactivos, la concentración de reactivos, los
catalizadores y la temperatura. En procedimiento
realizado en el laboratorio fue medir con la bureta 1.5ml
de la solución de ácido oxálico (0.64M) vertiéndolos en un
tubo de ensayo. Después le añadimos 0.5ml de la
solución permanganato de potasio (0.0633M;
1%peso/volumen); después de añadir las dos soluciones
en un mismo tubo ensayo se agita y se anota el tiempo
desde la adición de permanganato de potasio hasta que el
color del ion permanganato sea sustituido por un
amarillento; este proceso se repito pero variando la
concentración de las soluciones y agregándole cierta
cantidad de agua destilada. con esto observamos el
efecto de la concentración en la velocidad de la reacción.
Para analizar el efecto de la temperatura; cada grupo de
laboratorio le toco una temperatura diferente para tomar el
tiempo en que se tardaba la reacción; a nosotros nos tocó
la temperatura ambiente, por lo cual no nos tocó meter
nuestros tubos en baño maria, sino mezclar 3ml de
oxálico y 0.5 de permanganato y agua destilada; mientras
a los de temperatura de 20ºC;30ºC y 40ºC; les toco
colocar las cantidades dadas anteriormente en tubos
diferentes; y estos tres tubos llevarlos al baño maria la
temperatura asignada y después de un tiempo mezclar el
contenido de cada tubo en uno solo y tomar el tiempo en
que se demoró en desaparecer el color rojizo fuerte.
Podemos concluir que La velocidad de una reacción es
proporcional al aumento de concentración de un producto
o a la disminución de concentración de un reactivo por
unidad de tiempo; y que al aumentar la temperatura la
velocidad de la reacción también aumentaba.
2. Palabras clave: para esta práctica son necesarias algunas
palabras para tener en cuenta, ya que serán de gran
utilidad para el desarrollo de la misma
 Velocidad de la reacción
 Contante de velocidad (K)
 Catalizadores
 Ley de la velocidad
3. Introducción
En esta práctica se tiene como objetivo general
comprobar como la velocidad de las reacciones dependen
de las condiciones experimentales, como la
concentración. y la temperatura. En cuanto a los objetivos
específicos: saber utilizar las ecuaciones de velocidad y
aplicaras correctamente para tener resultados
satisfactorios; analizar correctamente los resultados
conseguidos.
Dentro de los conceptos que tenemos que tener claro
para la realizacion de la práctica está el de cinética
química el cual es el área de la química que tiene
relación con la rapidez o velocidad, con que ocurre una
reacción química. La velocidad de una reacción es el
cambio en la concentración de un reactivo o de un
producto respecto al tiempo (M/s). el conocimiento de la
velocidad de reacciones es de gran utilidad para el
diseño de fármacos, en el control de la contaminación y
en el procesamiento de alimentos. Al expresar cualquier
reacción por la ecuación general reactivos(A)
productos (B), esto expresa que durante la reacción los
reactivos se consumen mientras los productos se
forman respecto al tiempo. V=
[ ]
o V=
[ ]
donde
∆[ ] o ∆[ ] son los cambios en la concentración en
determinado ∆t. debido a que la concentración de A
disminuye durante el intervalo de tiempo, ∆[ ] es una
cantidad negativa. La contante de velocidad (K), la cual
es una constante de la proporcionalidad entre la
velocidad y la concentración de reactivo. K=[ ]
. La ley
de la velocidad expresa la relación de la velocidad de
una reacción con la constante de la velocidad y la
concentración de los reactivos, elevadas a algunas
potencias. V=k[ ]x
[ ]y
; Donde k es la constante de
velocidad y su magnitud cambia con la temperatura
según Arrhenius; los exponentes x y y son los ordenes
de reaccion y su suma da como resultado el orden
general de la reaccion. Según lo anterior se pueden
calsifcar las reacciones según su orden, si el orden
general es 0, la reaccion es de orden cero , y si el
orden general es 1, la reaccion es de primer orden y asi
sucesivamente. Efecto de la concentracion: Casi todas
las reacciones quimicas se llevan a cabo con mas
rapidez si se aumenta la concentracion de uno o mas
de los reactivos. A medida que la conecntracion
aumenta, la frecuencia de colision de las moleculas
aumenta, y esto origina velocidades mayores. Efecto de
la temperatura: La velocidad de las reacciones quimicas
aumenta con la temperatura. El aumento de
temperatura incrementa la energia cinetica de las
moleculas, al moverse con mayor rapidez, las
moleculas chocan con mas frecuencia y tambien con
mayor energia, lo que origina velocidades
mayores.Efecto de los catalizadores:Los catalizadores
son agentes que aumentan las velocidades de reaccion
sin transformarse. Influyen en los tipos de colisiones
que dan lugar a la reaccion.

2. 4. Resultados
OBSERVACIONES
La práctica se dividió en 2; primero se vio el efecto de la
concentración en la velocidad de la reacción, y segundo
se vio el efecto de la temperatura en la velocidad de la
reacción a partir de unos datos iniciales proporcionados
por el asesor en el laboratorio. Las observaciones
realizadas en el laboratorio son:
 Efecto de la concentración
 1.5ml de ácido oxálico(0.64M)+0.5ml de permanganato de
potasio(0.0633M; 1% peso/volumen)
- Al mezclar el ácido oxálico con permanganato, la
solución que dio fue color rojizo; pero al ser agitada
por un tiempo paso a un color amarillo quemado(
amarillo oscuro tirando a café)
 3.0ml de ácido oxálico(0.64M)+0.5ml de permanganato de
potasio(0.0633M; 1% peso/volumen)+0.5 agua destilada
- Al mezclar el ácido oxálico con permanganato y agua
destilada, la solución que dio fue de color rojizo; pero
al ser agitada por un tiempo paso a un color amarillo
mas claro que la anterior reacción ( amarillo pollito)
 1.5ml de ácido oxálico(0.64M)+1.0ml de permanganato de
potasio(0.0633M; 1% peso/volumen)+1.5 agua destilada
- Al mezclar el ácido oxálico con permanganato y agua
destilada, la solución que dio fue de color rojizo; pero
al ser agitada por un tiempo paso a un color amarillo
mas claro que la anterior reacción ( amarillo claro)
 Efecto de la temperatura
 Con una concentración de 3.0ml de acido oxálico, de 0.5
de permanganato de potasio y 0.5ml de agua destilada a
temperatura ambiente, 20ºC, 30ºC y 40ºC; en todas las
reacciones el color fue rojizo fuerte.
Datos y resultados
En primer lugar hallamos la ecuacion balanceada de la
reaccion entre permanganato de potasio y el acido
oxalico,y es:
2 KMnO4 + 5 H2C2O4 + 6 H
+
→ 2 Mn(2
+)
+ 10 CO2 + 8 H2O
 Concentraciones:
 Exp1
Oxalico KMnO4
V2 C2=V1C1 C2=
C2= C2=
( )( )
( )
C2=
( )( )
( )
C2=0.0158M
C2=0.48M
 Exp 2
Oxalico KMnO4
V2 C2=V1C1 C2=
C2= C2=
( )( )
( )
C2=
( )( )
( )
C2=0.00791M
C2=0.48M
 Exp 3
Oxalico KMnO4
V2 C2=V1C1 C2=
C2= C2=
( )( )
( )
C2=
( )( )
( )
C2=0.0158M
C2=0.24M
E
xp
Volu
men
Oxáli
co
ml
Volu
men
KMn
O4
ml
Ag
ua
ml
Vo
l
To
tal
Con.
oxáli
co
en la
reac
ción
M
inicia
l
Con.
Oxáli
co
en la
reac
ción
M
inicia
l
Tie
mpo
seg
⁄
V
1 1.5 0.5 0 2 0.48 0.01
58
70 112.8
*10
-6
2 3.0 0.5 0.5 4 0.48 0.00
791
142 2.78*
10
-5
3 1.5 1.0 1.5 4 0.24 0.01
58
305 25.9*
10
-6

3. Velocidad:
 Exp1
[ ( ) ]=V
112.8*10
-6
=V
 Exp 2
[( )]=V
2.78*10
-5
=V
 Exp 3
[( )]=V
25.9*10
-6
=V
Ley de velocidad
[ ] [ ] V
0.0158 0.48 112.8*10
-6
0.00791 0.48 2.78*10
-5
0.0158 0.24 25.9*10
-6
[ ] [ ]
x( )
x
=X0.246 y( )
y
=y0.229
xlog( ) ( ) ylog( ) ( )
x=2 y=2

V=K [ ]2
[ ]2
⁄
[ ] [ ]
1.8 =K

V=K [ ]2
[ ]2
⁄
[ ] [ ]
1.92 =K

V=K [ ]2
[ ]2
⁄
[ ] [ ]
1.8 =K
 Efecto de la temperatura
Temperatura
19ºC 20ºC 30ºC
T(k)=292.15K T(K)=293.15K T(K)=303.15
40ºC
T(K)=313.15
Constante de equilibrio
V=K [ ]2
[ ]2
 19ºC
⁄
[ ] [ ]
6.85*10
-3
=K
 20ºC
⁄
[ ] [ ]
989*10
-3
=K
 30ºC
⁄
[ ] [ ]
2.42 =K
Temper
atura
(ºC)
V
Oxál
ico
(ml)
V
KM
nO4
(ml)
Ag
ua
(ml
)
V
tot
al
Con
,
oxal
ico
M
inici
al
Con.
KMn
O4
M
inicia
l
T
(s
)
V
(M/s)
19 3.0 0.5 0.5 4 0.48 0.00
791
4
0
0
9.88*
10
-6
20 3.0 0.5 0.5 4 0.48 0.00
791
2
7
7
14.27
*10
-6
30 3.0 0.5 0.5 4 0.48 0.00
791
1
1
3
35*10
-6
40 3.0 0.5 0.5 4 0.48 0.00
791
5
8
68.1*
10
-6

4.  40ºC
⁄
[ ] [ ]
4.72 =K
Concentración
Oxalico KMnO4
V2 C2=V1C1 C2=
C2= C2=
( )( )
( )
C2=
( )( )
( )
C2=0.00791M
C2=0.48M
Velocidad
 19ºC
[( )]=V
9.88*10
-6
=V
 20ºC
[( )]=V
14.27*10
-6
=V
 30ºC
[( )]=V
35*10
-6
=V
 40ºC
[( )]=V
68.1*10
-6
=V
T(K) K Ea
292.15 685*10
-3
293.15 989*10
-3
303.15 2.42
313.15 4.72
5. Análisis de resultados:
 En el experimento de la temperatura se observó
como la rapidez de la reacción se veía afectada, ya
que a medida que la temperatura disminuía se podía
ver claramente que la velocidad con la que
reaccionaba la solución era más lenta.
 En el experimento de la concentración se pudo ver
claramente que la velocidad disminuía a medida que
la concentración era menor.
 En los dos casos, calor y concentración pudimos ver
que al final que la solución tenía un cambio de color.
(purpura – rojo oscuro).
6. Conclusiones:
 La velocidad de una reacción es proporcional al
aumento de concentración de un producto o a la
disminución de concentración de un reactivo por
unidad de tiempo
 Un catalizador permite que la reacción tome rutas
alternas afectando la velocidad de la misma al
cambiar las energías de activación
 Las energías de activación descienden en la mayoría
de las reacciones catalizados.
 Es posible encontrar catalizadores homogéneos los
cuales existen en la misma fase que los reactivos; y
los catalizadores heterogéneos, que existen en fase
distinta de los reactivos, suelen ser sólidos.
 A medida que lla temperatura asciende la constante
de velocidad de una reacción sea más grande.
 Una reacción de primer orden es aquella cuya
velocidad depende de la concentración de los
reactivos elevada a la primera potencia.
 Una reacción de segundo orden es aquella cuya
velocidad depende de la concentración de uno de los
reactivos, elevada a la segunda potencia, o de la
concentración de dos reactivos diferentes , cada uno
elevado a la primera potencia.
7. Fuentes
BROWN Theodore, QUÍMICA DE LA CIENCIA CENTRAL.
Editorial Prentice Hall. México. Novena edición 2004,
capitulo 14, págs. ( 524 - 564).
Ralph H. Petrucci, William S. Hardwood, F. Geoffrey Herring;
QUIMICA GENERAL. Editorial Prentice Hall. Mexico. Octava
Edicion, 2003, Capitulo 15, págs. (578 – 615).
WHITTEN. Química general universitaria. Editorial Mc.
Grawhill. Octava edición. Madrid.
8. Respuestas al cuestionario

5. 1. Mencione reacciones que sean aceleradas por la luz
y discuta ¿si este es catalizador o fuente de energía?
Las reacciones aceleradas por la luz se conocen con el
nombre de “reacción fotoquímica”, debido a que se
desencadena por acción de la luz, tanto visible como
ultravioleta.
Generalmente, la luz actúa como un catalizador debido a que
se encarga de acelerar la mayoría de las reacciones; pero a su
vez es una fuente de energía que le permite liberar rayos que
hacen contacto con la reacción, y así la acelera.
Algunas de las reacciones aceleradas por esta fuente de
energía son:
 La fotólisis: consiste en la disociación de moléculas
orgánicas complejas por efecto de la luz. (Es el
proceso en el que se basa la fotosíntesis)
 Procesos fotoquímicas: a) Reacciones en la
oscuridad que adquieren su energía de activación a
través de las colisiones sucesivas al azar. b)
Reacciones fotoquímicas que adquieren la energía de
activación a través de la absorción de fotones. En los
procesos fotoquímicas podemos encontrar el
revelado de placas, es decir la fotografía cuenta con
una serie de reacciones fotoquímicas: los efectos
ópticos y las características físicas de la película.
 Fotocatálisis: es un proceso que se basa en la
absorción directa o indirecta de energía radiante,
visible o UV, por el sensibilizador. Algunos foto
catalizadores son: TiO2 – Fe – Cu – Cr.
 Fotocatálisis heterogénea: forma parte de los
llamados Procesos de Oxidación Avanzados (POA) o
Tecnologías de Oxidación Avanzadas (TAO). Se trata
de procesos con potencial de producir radicales
hidroxilo, especies altamente oxidantes, en
cantidades suficientes para mineralizar materia
orgánica a dióxido de carbono, agua e iones
inorgánicos. Algunos fotoscatalizadores heterogéneos
son: TiO2 – zeolitas – sepiolitas.
2. ¿Cuáles son los catalizadores comerciales en la
fabricación de:
Acido sulfúrico (H2SO4): Es un líquido corrosivo, de gran
viscosidad, incoloro y es soluble en agua en cualquier
proporción. El ácido sulfúrico se utiliza principalmente para
hacer fertilizantes, tanto superfosfato como sulfato de amonio.
También se usa para fabricar productos orgánicos, pinturas y
pigmentos, y rayón, así como para refinar petróleo y procesar
metales. Uno de los pocos productos de consumo que
contienen ácido sulfúrico como tal, en la batería de plomo, que
se utiliza en automóviles.
El método de obtención, se conoce con el nombre de: método
de contacto, se basa en la oxidación del dióxido de azufre a
trióxido de azufre, bajo la influencia de un catalizador. El
platino dividido muy finamente, que es el catalizador más
eficaz, tiene dos desventajas: es muy caro y además, ciertas
impurezas existentes en el dióxido de azufre ordinario lo
envenenan y reducen su actividad. Muchos productores de
ácido sulfúrico utilizan dos catalizadores: primero, uno más
resistente aunque menos efectivo, como el óxido de hierro o el
óxido de vanadio, que inician la reacción, y a continuación, una
cantidad menor de platino para terminar el proceso. Otro
catalizador utilizado en este proceso es el casmio.
Amoniaco (NH3): El amoniaco es un gas de olor picante,
incoloro y muy soluble en agua. Disuelto en agua, el amoniaco
se convierte en hidróxido de amonio, de marcado carácter
básico y similar en su comportamiento químico a los hidróxidos
de los materiales alcalinos.
El amoniaco se produce sintéticamente a partir de hidrógeno y
nitrógeno por el proceso de Haber, que consiste en pasar una
mezcla estequiometria de hidrógeno y nitrógeno a través de un
lecho catalizador, formado principalmente por óxidos de hierro,
en el que se mantiene una temperatura de unos 500ºC, pues,
aun empleando catalizadores, la velocidad es muy lenta a
temperaturas inferiores y no es rentable económicamente. La
reacción es reversible y exotérmica.
Existen ciertas sustancias llamadas promotoras, que no tienen
capacidad catalítica en sí, pero aumentan la eficacia de los
catalizadores. Por ejemplo, al añadir alúmina a hierro
finamente dividido, ésta aumenta la capacidad del hierro para
catalizar la obtención de amoníaco a partir de una mezcla de
nitrógeno e hidrógeno.
Hidrogenación de grasas: Para el proceso de hidrogenación de
grasa es común hacer uso de catalizadores como los
derivados del níquel, por ejemplo:
-Acetato de níquel: se presenta bajo forma de polvo verde y
emana el típico olor del ácido acético. El acetato de níquel es
soluble en el agua, pero no es soluble en alcohol; se utiliza
principalmente como mordente en tintorería o como catalizador
en algunas reacciones de hidrogenación catalítica.
-Níquel carbonato polvo: El níquel carbonato se presenta bajo
forma de cristales con un típico color verde; es insoluble en el
agua, pero bastante soluble en los ácidos. Si el carbonato de
níquel se reduce con hidrógeno a una T superior a los 300° se
obtiene níquel subdividido que se emplea mucho en la
catálisis.
-Níquel en polvo: El níquel no se halla naturalmente en estado
libre, sino que asociado a otros numerosos minerales; es un
metal blanco brillante y posee una gran maleabilidad. El níquel
se deshace con dificultad en el ácido sulfúrico, mientras que es
fácilmente atacado por el ácido nítrico. En polvo, conocido con

6. el nombre de níquel Raney se utiliza como catalizador de
muchas reacciones químicas.
- Sulfato de níquel: El sulfato de níquel se presenta bajo forma
de cristales de color azul o verde esmeralda y tiene una buena
solubilidad en el agua y en el alcohol etílico; el sulfato de
níquel se emplea fundamentalmente en la niqueladura y en la
industria química para la fabricación de catalizadores para la
hidrogenación de las grasa.