PRPRÁÁCTICA NCTICA Nºº 22DETERMINACIDETERMINACIÓÓN N

ESPECTROFOTOMESPECTROFOTOMÉÉTRICA DE TRICA DE CONSTANTES DE VELOCIDAD DE CONSTANTES DE VELOCIDAD DE

REACCIREACCIÓÓNN

Universidad de Granada

Facultad de Farmacia

Departamento de Química Física

OBJETIVOOBJETIVO

La hidrLa hidróólisis de la aspirina (lisis de la aspirina (áácido cido acetilsalicacetilsalicíílico), trascurre de acuerdo lico), trascurre de acuerdo al siguiente esquema:al siguiente esquema:

A

0,400

0,200

260 300

Ión

Salicilato

Ión

Aspirina

nmλ

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

FUNDAMENTOFUNDAMENTO

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:

k t 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 = 180,154B) 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

Lmolecularmasagramos

LmolesdenM

×==

º

Lmol

gramosX

Lmoles

1,0154,180105 5

×=× −

Pesar los gramos correspondientes de acido acetil salicílico

La balanza está en STAND-BY

Pulsar ON

(1)

(2)

Introducir el pesasustancias

Tarar

(3)

(4)

Pesar

Pulsar OFF

Retirar el pesasustancias

Dejar en STAND-BY

(5)

(6)

Depositar el producto pesado en el matraz

Con ayuda de una pipetaarrastrar todo el productoy enrasar hasta 100 ml

B) Colocar dicha disoluciB) Colocar dicha disolucióón en un n en un termostato ajustado a 37termostato ajustado a 37°°C.C.

C) Tomar muestras cada 5 min. y medir su absorbancia a 296 nm.

(A∞ = 1,735;)

Encender el ordenador y esperar Encender el ordenador y esperar chequeo.chequeo.

Esperar que la luz este verdeEsperar que la luz este verdeEncender el Encender el espectrofotometroespectrofotometro

Comenzar el programa del Comenzar el programa del espectrofotespectrofotóómetrometro

Doble clic

Pulsar Pulsar okok

Ver que ha inicializado Ver que ha inicializado correctamentecorrectamenteComprobar que ambas lComprobar que ambas láámparas mparas estestáán encendidasn encendidas

1.1. Ver que las Ver que las medidas se van a medidas se van a realizar en el realizar en el modelo modelo

FixedFixed WavelengthsWavelengths

2.2. Pulsar Pulsar SetupSetup

2

1

Seleccionar la longitud de onda

y el intervalo de absorbanciasPulsar ok

Introducir la cubeta con el blancoIntroducir la cubeta con el blanco(mezcla reguladora)(mezcla reguladora)

Pulsar Pulsar blankblank

Aparecerá el espectro de la línea base

Pulsar Pulsar SampleSample

Cambiar la cubeta con la muestraCambiar la cubeta con la muestra

Repetir las medidas cada 5 minutos.Repetir las medidas cada 5 minutos.(apuntar los datos de la absorci(apuntar los datos de la absorcióón a 296 n a 296 nmnm))

Resultados

log(Alog(A∞∞-- AAtt))AA∞∞-- AAttAAttt (t (minmin))

1.- Tabla de valores de absorbancia a diferentes tiempos

22-- RepresentaciRepresentacióón grn grááfica de fica de loglog (A(A∞∞--AAtt) ) frente al tiempofrente al tiempo

0 5 10 15 20 25 30 350.18

0.19

0.20

0.21

0.22

0.23

0.24

log

(A

-At)

t ( min)

∞

33-- Calcular el valor de la constante de velocidad Calcular el valor de la constante de velocidad a partir de la pendiente de la rectaa partir de la pendiente de la recta

ktlog (A∞ - At) = log (A∞ - A0) - ──────

2'303

La pendiente de la recta es -k/2,303k se expresa en min-1

12

12

xxyyPendiente

−−

=

Nota: Para determinar la pendiente por el método gráfico, se toman dos puntos dela recta (no experimentales): (y2 ,x2) e (y1 , x1) y se plantea la siguiente expresión