Ingeniería de las Reacciones. Paulina Berrino, Bautista Manavella, Glenda Riera, Sofía Cabrera.
Reacción entre yodato de potasio y sulfito de sodio En medio ácido, el yodato de potasio se reduce a yoduro por el sulfito de sodio. La reacción ocurre a través de los siguientes pasos. Paso 1: Cuando mezclamos las dos disoluciones, yodato de potasio e hidrogenosulfito de sodio con almidón, comienza la primera etapa de la reacción. En esta primera etapa, los aniones hidrogenosulfato reducen a los iones yodato (que actuarán como oxidante) a yoduro, mientras que el hidrogenosulfato se oxida a sulfato. Así, tenemos: IO3–+ 3 HSO3− → I− + 3 HSO4− Mezcla incolora Paso 2: En la segunda etapa, el yoduro (I–) reacciona con el yodato en exceso (IO3–) y se produce yodo molecular, I 2, que junto con el almidón es el que da el color azul oscuro a la disolución. En esta reacción, el yodato vuelve a actuar como oxidante y el yoduro actúa como reductor, cediendo electrones. La reacción es tan rápida que en el laboratorio podemos ver cómo cambia repentinamente de incolora a azul intenso. La ecuación química es: IO3ˉ + 5I–+ 6H+ → 3I2 + 3 H2O Mezcla color azul intenso Paso 3: Ahora, en una tercera etapa, el yodo molecular, I 2, puede reaccionar con el hidrogenosulfito en exceso y consumirse. Esto hace que el complejo yodoalmidón desaparezca y que la mezcla de reacción vuelva a ser incolora: I2 + HSO3− + H2O → 2 I− + HSO4− + 2 H+ Mezcla incolora En esta reacción se forma yoduro, que puede volver a la etapa 2, siendo oxidado por el yodato, y formar nuevamente el yodo para dar color azul oscuro, en un nuevo ciclo, a la disolución. Este ciclo se producirá mientras queden reactivos en el medio. Cuando el hidrogenosulfito, HSO 3–, se consuma completamente, no podrá llevar a cabo la etapa 3 y reducir el I 2 a I–, por lo que en ese caso la disolución permanecerá definitivamente con el color azul oscuro del complejo yodo-almidón.
Ingeniería de las Reacciones. Paulina Berrino, Bautista Manavella, Glenda Riera, Sofía Cabrera.
Experiencia en el Laboratorio OBJETIVOS El objetivo consiste en estudiar la velocidad de reacción entre el yodato de potasio (KIO3) y sulfito de sodio (Na2SO3) utilizando solución de almidón como indicador. MATERIALES •Yodato de potasio (KIO3 ) • Hidrogenosulfito de sodio (NaHSO3 ) • Almidón • Balanza de laboratorio • Matraces aforados de 250 ml. • Vasos de precipitados • Pipeta • Probeta • Vaso de precipitados • Varilla de vidrio • Espátula • Embudo de vidrio SOLUCIONES • Disolución 1: yodato de potasio (KIO3 ) 0,03 M. Se pesan con una balanza 1,6g de KIO3 y se disuelve añadiendo agua destilada con el frasco lavador hasta llegar al enrase de un matraz aforado de 250 ml. • Disolución 2: hidrogeno sulfito de sodio (NaHSO3 ) 0,03M con almidón. Se coge con una pipeta 2ml de una disolución de NaHSO3 al 40% peso/volumen y se pesan 0,2g de almidón y se disuelve añadiendo agua destilada con el frasco lavador hasta llegar al enrase de un matraz aforado de 250ml. El almidón es preferible añadirlo aparte calentando agua destilada para que se disuelva mejor y evitar el exceso de turbidez. PROCEDIMIENTO Se extraen 10ml de cada una de las disoluciones con dos pipetas diferentes. Es necesario que las pipetas sean diferentes para que los reactivos no se contaminen. Estos se depositan en dos pipetas diferentes, se vierten en un vaso y se agitan con una varilla.
Ingeniería de las Reacciones. Paulina Berrino, Bautista Manavella, Glenda Riera, Sofía Cabrera. ANÁLISIS DE DATOS • Respecto a la concentración, se deja siempre la misma disolución de NaHSO3 y se diluye el KIO3 reduciendo cada vez 1ml de la disolución 1 y echando agua en su lugar. Para sacar la concentración: V Concentrad a × M Concentrada =V diluida × M diluida TABLA A COMPLETAR 1 (IO3-) log(IO3-) Tiempo(s)
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