Mostrar en el proceso redox ocurren reacciones de variada complejidad


Materiales:
* Cápsula de porcelana *Trípode
*Malla *Mechero *Triángulo
*Tubos de ensayos *Gradilla
*Pinzas para tubo de ensayo.



Reactivos
*Clorato de potasio *Azufre
*Minio rojo *Ácido sulfúrico
*Peróxido de hidrógeno
*Ácido nítrico*Solución de cloruro de bario
*Solución de permanganato de potasio
*Solución de hidróxido de potasio
*Solución de sulfato de hierro (II)








Parte experimental
Formación de dióxido de azufre (SO2)

1. En una cápsula de porcelana tome 3g de azufre en polvo y adicione 6cm de ácido nítrico. Esta operación debe hacerse con sumo cuidado y en una vitrina. Caliente a la llama del mechero; observe lo que ocurre. La reacción correspondiente es:
4 HNO3 + 3S  3 SO2 +4 NO +2 H2O

2. Para comprobar que el azufre se ha oxidado, transfiera el líquido de la cápsula de porcelana a un tubo de ensayo y observe su apariencia. Adicione unas gotas de solución de cloruro de bario (BaCl2)

3. Vierta en un tubo de ensayo 5 cm3 de solución de permanganato de potasio y acidule con unas gotas de ácido sulfúrico. Adicione luego 2 cm3 de solución de sulfato de hierro (II). Observe y anote lo ocurrido

4. En un tubo de ensayo tome 5 cm3 de solución de permanganato de potasio y adiciónele 2 cm3 de solución de hidróxido de potasio. Observe

5. Si noproduce ningún cambio, adiciónele unas gotas de solución de peróxido de hidrógeno y una pequeña cantidad de cinc en polvo. Anote lo que observe. Ahora caliente y observe.








I- Parte:

2. Reacción:
4 HNO3 + 3S  3 SO2 + 4 NO +2 H2O

* S.R.O : S°  S+4 +4e

* S.R.R : N+5 +3e N+2

En este punto vemos que el azufre se oxida y el nitrógeno se reduce.

3. Reacción:
H2SO4 + FeSO4

KMnO4 + H2SO4 + FeSO4
(5 ml) (2 ml)

Observaciones:
El permanganato de potasio se descolora. Pasa de un color morado a un color claro, parecido al agua.

4. Reacción:
KMnO4 + KOH
(5 ML) (2 ML)

En esta reacción no pasa absolutamente nada

5. Como en el punto 4 no ocurre nada; la guía nos dice que le adicionemos unas gotas de solución de peróxido de hidrógeno y una pequeña cantidad de cinc en polvo.
En donde las gotas de peróxido de H2 y la pequeña cantidad de cinc hacen que cambie a un color chocolatazo pero solo en la parte superior y observe que en la parte inferior quedo del mismo color.
Anexos








Conclusión

Hemos aprendido en este laboratorio más de las reacciones de redox pero en este caso no solo teóricamente sino también con la práctica.
Observamos los cambios que tienen las reacciones implementadas en este caso. Trate de resaltar como ocurre teóricamente y con la práctica dichas reacciones.

* Reactor Discontinuo. Es aquel en donde no entra ni sale material durante la reacción, sino mas bien, al inicio del proceso se introducen los materiales, se lleva a las condiciones de presión y temperatura requeridas, y se deja reaccionar por un tiempo preestablecido, luego se descargan los productos de la reacción y los reactantes no convertidos. También es conocido como reactor tipo Batch.

* Reactor Continuo. Mientras tiene lugar la reacción química en el interior del reactor, éste se alimenta constantemente de material reactante, y también seretira ininterrumpidamente los productos de la reacción.

* Reactor Semicontinuo. Es aquel en el cual inicialmente se carga de material todo el reactor, y a medida que tiene lugar la reacción, se va retirando productos y también incorporando mas material de manera casi continúa.

* Reactor Tubular. En general, es cualquier reactor de operación continua, con movimiento constante de uno o todos los reactivos en una dirección espacial seleccionada, y en el cual no se hace ningún intento por inducir al mezclado. Tienen forma de tubos, los reactivos entran por un extremo y salen por el otro.

* Tanque con Agitación Continua. Este reactor consiste en un tanque donde hay un flujo continuo de material reaccionante y desde el cual sale continuamente el material que ha reaccionado. La agitación del contenido es esencial, debido a que el flujo interior debe estar en constante circulación y así producir una mezcla uniforme.

* Reactor de Lecho Fluidizado. Se utiliza para reacciones donde intervengan un sólido y un fluido (generalmente un gas). En estos reactores la corriente de gas se hace pasar a través de las partículas sólidas, a una velocidad suficiente para suspenderlas, con el movimiento rapido de partículas se obtiene un alto grado de uniformidad en la temperatura evitando la formación de zonas calientes.

* Reactor de Lecho Fijo. Los reactores de lecho fijo consisten en uno o mas tubos empacados con partículas de catalizador, que operan en posición vertical. Las partículas catalíticas pueden variar de tamaño y forma; granulares, cilíndricas, esféricas, entreotros. En algunos casos, especialmente con catalizadores metalicos como el platino, no se emplean partículas de metal, sino que éste se presenta en forma de mallas de alambre. El lecho esta constituido por un conjunto de capas de este material. Estas mallas catalíticas se emplean en procesos comerciales como por ejemplo, para la oxidación de amoniaco y para la oxidación del acetaldehídico a acido acético.

* Reactor de Lecho Con Escurrimiento. En estos reactores el catalizador sólido esta presente como en el lecho fijo. Los reactivos se hacen pasar en corrientes paralelas o a contracorriente a través del lecho.

* Reactor de Lecho de Carga Móvil. Una fase fluida pasa hacia arriba a través de un lecho formado por sólidos. El sólido se alimenta por la parte superior del lecho, se mueve hacia debajo de la columna y se saca por la parte inferior.

* Reactor de Burbujas. Permiten hacer burbujear un reactivo gaseoso a través de un líquido con el que puede reaccionar, porque el líquido contiene un catalizador disuelto, no volatil u otro reactivo. El producto se puede sacar del reactor en la corriente gaseosa.

* Reactor con Combustible en Suspensión. Son similares a los reactores de burbujeo, pero la fase “líquida” esta formada por una suspensión de líquidos y partículas finas del catalizador sólido.

* Reactor de Mezcla Perfecta. En este reactor las propiedades no se modifican ni con el tiempo ni con la posición, ya que suponemos que estamos trabajando en estado de flujo estacionario y la mezcla de reacción es completamente uniforme. El tiempo de mezcla tiene que sermuy pequeño en comparación con el tiempo de permanencia en el reactor. En la practica se puede llevar a cabo siempre que la mezcla fluida sea poco viscosa y esté bien agitada.

* Reactores de Recirculación. Pueden ser CON dispositivo separador, cuando se toma parte de la corriente de salida y se llevan directamente a la entrada del reactor. sin dispositivo separador, cuando en la salida del reactor colocamos un dispositivo separador que hace que se separen reactivos y productos, luego los reactivos se recirculan de nuevo al reactor.

* Reactores de Membrana. Son aquellos que combinan la reacción y la separación en una sola unidad; la me