Experimento casero cinética química

[cristianoceli]

Hola tengo que exponer algún experimento sencillo casero que involucre algún tema cinética química como por ejemplo velocidad de reaccion o algo así pero lo que encuentro es mas bien en laboratorio y nada "casero".


De antemano gracias
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[arivasm]

¿Vinagre y huevo dentro y fuera de la nevera?

[cristianoceli]

¿Vinagre y huevo dentro y fuera de la nevera?

¿Te refieres a introducir un huevo en vinagre para que luego se "transforme" en un "huevo saltarin" ?

Saludos

[arivasm]

Sí. La idea sería hacer una observación cualitativa. Simplemente comparar qué ha pasado en ambos casos. Si quieres puedes añadirle un tercero: usar vinagre caliente.

Otra cosa diferente es que debas plantear un experimento cuantitativo. Entonces puedes probar a cambiar el huevo por bicarbonato y medir el CO2 desprendido (puedes recogerlo en un globo e ir anotando su diámetro, después -o antes- deberás correlacionar el tamaño del globo con el volumen que contiene) usando vinagre a diferentes temperaturas.

[teclado]

El volumen del globo puede ser bastante mal indicativo de la cantidad (moles) de gas que se ha emitido. Si es suficientemente esférico se le puede medir el perímetro y calcularlo, pero no suelen ser así. Por otro lado, el gas dentro del globo está a una presión ligeramente superior a la atmosférica. No creo que muy por encima, pero suficiente para aportar un error más a la medida.

Quería proponer un montaje un poco más elaborado para la medición de la cantidad de gas expulsada. Se trata de un vaso (de tubo, cilíndrico) lleno de agua que se coloca boca abajo (sin que entre nada de aire) sobre un plato también con agua, de forma que quede una pequeña ranura entre el borde abierto del vaso y la superficie del plato. Como es bien sabido, la presión atmosférica sobre la superficie del agua que hay en el plato mantendrá el volumen de agua dentro del vaso.

Para terminar habría que colocar una manguera justo bajo el vaso, para que el aire que salga de ella lo vaya llenando según se genera. Aquí hay que tener cuidado, ya que si la boca de la manguera se coloca por encima del nivel de agua en el plato, la presión en ella será menor que la atmosférica y el vaso se llenará de aire. El otro extremo de la manguera deberá colocarse sobre el recipiente en el que suceda la reacción, cerrándolo de forma hermética (bien podría ser de nuevo con un globo).

Cuando comience la reacción el gas que se emita aumentará su presión hasta que supere la presión que hay dentro del plato, a la altura de la salida de la manguera, momento en el cual comenzará a pasar por ella y a llenar el vaso. Midiendo la altura de agua que queda dentro del vaso se puede deducir la presión del gas, y con el volumen (que se conoce midiendo la altura de aire y las dimensiones del vaso) sólo queda aplicar la ley de los gases para saber el número de moles. Para ello conviene que midas al mismo tiempo la presión y temperatura atmosféricas en el momento de realizar el experimento.

Naturalmente tendrás que medir las cantidades antes de usar este montaje para que el total de gas generado no supere el volumen del vaso.

Sería algo así:

Que aplicando la ley de los gases:

$PV=nRT \rightarrow n = \frac{PV}{RT}$

La manguera no tengo claro cómo conseguirla. Puede que en ferreterías tengan, pero si no quizás una de las que se usan en los hospitales para suministrar suero o medicamentos te sirva bien, que me imagino que se podrá conseguir en farmacias.

[arivasm]

El problema de recoger el CO2 en agua es que es soluble en ésta. Con respecto al globo, lo que propongo es calibrarlo, es decir, determinar previamente la relación empírica entre diámetro y volumen: efectuar varias medidas consistentes en introducir aire, medir el diámetro y recoger el gas, con el procedimiento del vaso cilíndrico invertido en agua o semejante, para conocer su volumen.

[teclado]

El problema que le veo es que la respuesta del globo a la presión interior no es ni de lejos lineal. Al principio la superficie del globo es gruesa y por ello la tensión grande, según lo inflas la respuesta es más o menos constante, pero según llega a cierto límite se hace grande rápidamente.

Ten en cuenta de que es soluble en el agua del vaso, pero también lo es en la del reactor. ¿Tan importante es esta pérdida?

[teclado]

Quizás se pudiera emplear un ácido fuerte (o una base, hasta ahí no llego) para impedir la disociación del agua en la disolución y por ello la disolución del CO2. O yéndonos al caso extremo emplear aceite y no agua en el montaje.

[teclado]

De todas formas, según creo recordar el volumen de gas emitido no importa en la cinética química, lo que importa es el gas disuelto, que creo que es prácticamente constante, por lo que todo lo que he dicho carece de importancia.

[arivasm]

La solubilidad del gas depende de la temperatura. En el caso bicarbonato+vinagre la idea sería usar una cantidad de vinagre que no signifique un gran exceso, para que no haya demasiada agua y así evitar que la disolución del CO2.

De todos modos, la clave está en hasta qué punto debe ser casero el experimento, y si debe ser cuantitativo o no.

[Richard R Richard]

A mí se me ocurre conseguir de esas pulseras de cotillón que producen luz todas iguales, iniciar las todas al mismo momento y colocarlas en recipientes con agua de diferente temperatura.
Apagando la luz se puede ver la variación de intensidades en función de la temperatura y la duración de la emisión.
Para asegurar resultados coloca 3 unidades de pulsera en cada recipiente para promediar.
Eso sí si agitas una tienes que agitarlas del mismo modo a todas.