• Author / Uploaded
• Adam Vang

Citation preview

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE QUÍMICA LABORATORIO DE INGENIERIA QUIMICA IV Ortiz Hernandez Roman Erik (tu nombre) Grupo 10 Definición de un sistema reaccionante

Problema: Establecer el sistema de reacción para la hidrolisis de diacetato de etilenglicol. Datos Experimentales y cálculos. Para el experimento número uno, reacción a 85°C. Esta tabla representa los valores experimentales del primer experimento a temperatura constante de 85°C

tabla 1. Como se observa en la tabla numero 1, obtuvimos diferentes tiempos de retencion para tener un mejor manejo de los datos se agruparon de acuerdo a que tanto se parecían las áreas y se obtuvo el promedio de tiempo de retención de la siguiente manera.

# Muestra

t rx

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 tabla 2

3 6 9 12 15 20 25 30 35 40 45 50

0.204666 0.555666 0.991714 67 67 29 1.574325 1.2 1.9 96.9 1.6 2.5 95.8 1.9 1.3 2.6 95.4 2 10.4 95.2 2.2 6 11 94.3 3.4 11.2 89.2 5 1.1 11.6 79.4 7.9 1.1 11.8 79.3 7.8 1.6 14.5 74.3 7.7 2.1 15 71 23.2 4 21.9 60 14.1 4 21.9 60

La tabla 2 muestra 4 tiempos de retención con sus respectivas áreas, en esta tabla ya se ajustaron los y se desecharon datos no congruentes. 120 100

f(x) = - 0.86x + 103.35 1.5743

80

Linear (1.5743) 0.9917 Linear (0.9917)

60

0.5556 Linear (0.5556)

40

0.2046 Linear (0.2046)

20

f(x) = 0.4x + 1.77 f(x) = 0.35x - 1.92

0 0

f(x) = 0.05x + 1.9 10 20

30

40

50

60

Grafica 1. Se muestra en la grafica 1 el cambio de área, relacionado a la concentración de la especies que aparecen en el cromatógrafo. Ya que el agua no aparece en el análisis, para el tiempo de retencion 1.5743 que es el único que disminuye se tiene al Diacetato de etilenglicol, La línea roja con tiempo de retencion 0.9917 representa al Etilenglicol la verde con tiempo de retencion 0.5556 representa al acido acético y la línea azul con tiempo de retencion 0.2046 representa al monocaetato de etilenglicol. Las ultimas 3 especies son nuestros productos.

Se propone el siguiente sistema de reacción. CH3COOCH2CH2COOCH3 + 2H2O H2O + MAEG

MAEG + Ac. Acetico + H2O

ETG +Ac. Acetico + MAEG

Según el sistema anterior se observa que se produce acido acético en ambas reacciones consecutivas y el MAEG se produce y se consume en cada una de las reacciones, mientras el ETG solo aparece en una por lo cual se espera que se encuentre en muy poca cantidad. Analisis de Resultados. Como se ve en la grafica 1 tenemos tres productos que aparecen en la reacción y uno qye desaparece. En nuestro experimentos dadas las condiciones a las que fue efectuado, hay que recordar que iniciamos la reacción a 75°C, las graficas no alcanzan el equilibrio esperado según el principio de Le Chatellier pero si se observa que convergerán a ese punto. Esto no se logro a pesar de que hicimos 12 mediciones, si hubiera esperado mas tiempo veriamos que las líneas de la grafica, en un punto, se mantienen constantes, osea que se ha alcanzado el equilibrio en la reacción. La utilidad de este experimento radican en tener un patrón para compararlo con el experimento siguiente y observar que pasa con las variaciones de concentración y volumen que esta asociado a la concentración. Cuestionario para el experimento numero uno 1. ¿En qué momento de la experimentación se inicia la reacción? La reacción se inicia cuando se agrega el agua al sistema apartir de ese punto empieza a correr el tiempo 2. ¿Qué criterio empleó para suspender la prueba experimental? Cuando las muestras del cromatógrafo son constantes la reacción ha llegado al equilibrio, por lo tanto se puede suspender la prueba experimental. 3. Estima usted que los resultados obtenidos permiten describir el comportamiento con respecto al tiempo de cada una de las especies presentes en la reacción. Los resultados obtenidos no muestran el comportamiento total de la reacción se debio esperar mas tiempo y tomar mas muestras para observar el equilibrio en la grafica 1.

4. ¿Creé usted que el número de datos obtenidos fue suficiente para obtener información sobre el comportamiento de la reacción? ¿Porqué? No, se debieron obtener mas datos, o sea que se debio efectuar la reacción por mas tiempo para obtener información completa sobre el comportamiento de la reacción. 5. Si la reacción hubiese transcurrido durante 3 horas. ¿Qué resultados se obtendrían? Si hubiesen transcurrido 3 horas, el experimento se habría realizado en su totalidad, hubiéramos obtenido todos los datos necesarios para analizar el comportamiento de la reacción. Lo anterior se ve al observar que las líneas de la grafica ligeremante empiezan a perder pendiente.