Determinarea ordinului de reactie al reactiei verde de malachit cu ioni de hidroxid
Acest experiment, denumit ” Determinarea ordinului de reactie al reactiei verde de malachit cu ioni de hidroxid”, are ca scop investigarea procesului de decolorare a verdeului malachit in prezenta solutiei de hidroxid de sodiu. Procesul de decolorare poate fi urmarit in timp real folosind un fotometru de imersie. Prin aceasta analiza, este posibil sa se determine jumatatea de viata a reactiei, ordinul acesteia si, pe baza acestor date, sa se calculeze constanta de viteza a reactiei.
Scopurile Experimentului:
- Urmarirea evolutiei reactiei dintre verdele malachit si ioni de hidroxid.
- Masurarea si inregistrarea evolutiei reactiei in timp real.
- Determinarea jumatatii de viata a reactiei.
- Determinarea ordinului reactiei prin metode grafice.
- Calcularea constantei de viteza a reactiei.
Principii:
Intr-o reactie chimica, viteza reactiei se refera la modificarea concentratiilor substantelor participante in timp. Aceasta viteza se modifica pe parcursul reactiei si depinde in mare masura de concentratia reactantilor. Pentru a evalua viteza reactiei, este nevoie de informatii despre reactia respectiva, iar aceasta poate fi obtinuta din ecuatia de viteza a reactiei. Aceasta ecuatie include constanta de viteza (k) si se bazeaza pe ordinea reactiei, care reprezinta suma exponentilor concentratiilor din ecuatia de viteza. Reactiile pot fi de ordin zero, intai sau al doilea, iar uneori, ordinul reactiei nu este un numar intreg.
In acest experiment, schimbarea concentratiei unui reactant in functie de timp este inregistrata. Aceste date sunt utilizate pentru a determina dependenta dintre concentratie si viteza reactiei. Pe baza acestor informatii, se construieste ordinul reactiei si ecuatia de viteza. Pentru a urmari evolutia reactiei, se masoara concentratia a cel putin unui reactant la fiecare etapa a reactiei. Pentru aceasta, reactiile colorimetrice sunt extrem de utile. O reactie in care un participant isi schimba culoarea poate fi urmarita cu precizie folosind un fotometru. Prin urmare, in acest experiment, se investigheaza reactia dintre verdele malachit si solutia de hidroxid de sodiu.
Este important de mentionat ca verdele malachit este un colorant triphenilmetanic, fiind astfel inrudit cu violetul de cristal. Ambele coloranti contin un sistem inelar plan, responsabil pentru culoare. In prezenta ionilor de hidroxid, atomul de carbon central este atacat, distrugandu-se astfel planaritatea si facand substanta sa apara incolora.
Acest experiment reprezinta un exemplu concret al modului in care chimia analitica si experimentele practice pot fi folosite pentru a dezvalui comportamentul substantelor chimice in diverse conditii si in interactiune cu alti agenti chimici.