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LABORATORIO DE FISICOQUÍMICA FARMACÉUTICA TEMA CINÉTICA QUÍMICA TEMA CINÉTICA QUÍMICA Objetivo académico del ciclo Introducción a algunas metodologías básicas del área de cinética química, así como a los fundamentos teóricos pertinentes. El alumno deberá comprender como se realiza un estudio cinético y su importancia a nivel industrial y de investigación, en el área de la farmacia. Reacción en estudio Oxidación de un Antioxidante (Vitamina C)

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LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

TEMA

CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Objetivo acadeacutemico del ciclo

Introduccioacuten a algunas metodologiacuteas baacutesicas del aacuterea de cineacutetica quiacutemica asiacute como a

los fundamentos teoacutericos pertinentes

El alumno deberaacute comprender como se realiza un estudio cineacutetico y su importancia a

nivel industrial y de investigacioacuten en el aacuterea de la farmacia

Reaccioacuten en estudio

Oxidacioacuten de un Antioxidante

(Vitamina C)

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Estudio cineacutetico Reaccioacuten de oxidacioacuten del aacutecido ascoacuterbico con ferricianuro de potasio

Efecto de la Concentracioacuten Objetivo Establecer la ecuacioacuten Ley de rapidez de la reaccioacuten Objetivos consecuentes

1 Determinar el orden y la constante de rapidez Evaluar la rapidez de reaccioacuten a cada concentracioacuten del reactivo limitante

Pre-laboratorio (manuscrito para entregar al inicio de la clase) 1 Definir conceptos orden constante y rapidez de reaccioacuten 2 Meacutetodos para determinar los conceptos mencionados 3 Utilidad del meacutetodo de aislamiento de Ostwald 4 iquestQueacute es un agente antioxidante 5 Importancia farmaceacuteutica de la Vitamina C 6 Balance redox de la reaccioacuten

C6O6H8 + Fe(CN)63- C6O6H6 + Fe(CN)6

4-

7 Caacutelculos solicitados en el desarrollo experimental Desarrollo experimental Leer previamente todo el protocolo antes de empezar la praacutectica

A Conectar los equipos Calibrar el espectrofotoacutemetro = 418 nm blanco agua destilada

B Etiquetar 3 vasos de precipitados limpios y secos de la siguiente manera aacutecido ascoacuterbico (AA) K3Fe(CN)6 (FP) y mezcla reactiva (M) respectivamente

C Preparar la curva patroacuten de ferricianuro de potasio (Tabla 1) Calcular la concentracioacuten de cada solucioacuten

D Leer absorbancia de la curva patroacuten despueacutes programar el espectrofotoacutemetro para medir la cineacutetica de la reaccioacuten

E Preparar las soluciones reactivas como lo refiere la Tabla 3 Calcular

previamente la concentracioacuten del ferricianuro y la fuerza ioacutenica (I = frac12 (Ci2

i) en cada mezcla de reaccioacuten

F Construir una tabla de datos con las concentraciones en la mezcla de reaccioacuten Tabla de Concentraciones

Corrida K3Fe(CN)6 (moldm3)

Vit C (moldm3)

I (moldm3)

AA FP M

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 1- Curva Patroacuten de Ferricianuro de Potasio

K3Fe(CN)6

(00025 mol dm-3) ml

HNO3

(01 mol dm-3) ml

H2O dest

ml Concentracioacuten final

FP

4 1 5

3 1 6

2 1 7

1 1 8

025 1 875

Tabla 3- Soluciones reactivas de acuerdo al cambio de

concentracioacuten del reactivo limitante

Vaso K3Fe(CN)6 Vaso H2A

Corrida Num

ml K3Fe(CN)6 (00025 M)

ml HNO3 (01M)

ml H2Odest ml Vit C (0004M)

ml H2Odest Intervalo de lectura

1 8 20 0 5 5 30 seg

2 64 20 16 4 6 60 seg

3 4 20 4 25 75 90 seg

4 32 20 48 2 8 120 seg

A Una vez preparadas las soluciones de ferricianuro y vitamina C (tabla 1) seguacuten

el no de corrida verter SIMULTAacuteNEAMENTE -en el vaso M- y al mismo tiempo accionar el cronoacutemetro agitar en forma manual y lentamente durante este proceso

B Vaciar cuidadosamente la mezcla reactiva en la celda de manera que ocupe el 75 por ciento del volumen total de capacidad para evitar derrames dentro del equipo

C Medir la temperatura y pH de la muestra restante

Anotar en la tabla 2 los datos de absorbancia y concentracioacuten para la curva patroacuten

Tubo Absorbancia K3Fe(CN)6

(molesdm3)

1

2

3

4

5

m =

oo=

ccl =

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Contenido del Informe I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Incluir breve resentildea histoacuterica)

II OBJETIVOS III RESULTADOS

Tablas de resultados a Curva Patroacuten y graacutefica correspondiente (ABS vs C) datos de regresioacuten

lineal b Meacutetodo Diferencial elaborar las graficas C vs t obtener la rapidez en

cada punto elaborar la graacutefica Log r vs Log C c Meacutetodo Integral Aplicar las ecuaciones lineales de orden ldquo0rdquo ldquo1rdquo y ldquo2rdquo

a los datos de cada corrida Datos de la regresioacuten lineal de cada graacutefico Graacuteficas de cada orden Presentar los graacuteficos de cada ldquoordenrdquo para cada juego de corridas

Determinar orden de reaccioacuten y constante de rapidez por cada meacutetodo Comprar Calcular la rapidez para cada corrida Presentar tabla de resultados finales

IV DISCUSIOacuteN E INTERPRETACIOacuteN DE RESULTADOS V CONCLUSIONES VI BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

Estudio cineacutetico Reaccioacuten de oxidacioacuten del aacutecido ascoacuterbico con ferricianuro de potasio

Efecto ioacutenico y del pH sobre la rapidez de reaccioacuten Objetivo

Establecer las condiciones de pH y fuerza ioacutenica a la temperatura de trabajo donde Kn=2

alcanza su maacuteximo valor

Objetivo consecuente

Aplicar la teoriacutea sobre el efecto salino primario y el efecto de pH

Determinar el producto de las cargas la constante de rapidez a dilucioacuten infinita la

constante cataliacutetica el tipo de efecto salino y de pH

Pre-laboratorio (manuscrito para entregar al inicio de la clase) 1 Resumen sobre el efecto salino cineacutetico (primario y secundario) Teoriacutea

Broslashnsted-Bjerrum Definir conceptos complejo activado producto de las

cargas fuerza ioacutenica constante de rapidez a dilucioacuten infinita

2 Investigar valores de pKa del aacutecido ascoacuterbico

3 Resumen sobre el efecto del pH Definir conceptos Constante cataliacutetica

4 Calcular la concentracioacuten de cada reactivo en cada mezcla de reaccioacuten

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

5 Calcular los valores teoacutericos de pH y I en cada corrida Analizando los resultados clasifique las corridas con un mismo valor de pH y las que tienen el mismo valor de fuerza ioacutenica

Desarrollo Experimental Preparar las corridas como se indica en el Cuadro 1

Cuadro I

Vaso K3Fe(CN)6 Vaso Vit C

Crrida No

Ferri CN K (4E

3 mol dm

-3) mL

HNO3 (01 mol dm

-3)

mL

H2Odest mL

Vit C (0004 mol dm

-3)

mL

NaCl (10 mol dm

-3)

mL

H2O dest mL

1 4 - 6 25 5 25

2 4 - 6 25 4 35

3 4 - 6 25 3 45

4 4 - 6 25 2 55

5 4 1 5 25 4 35

6 4 1 5 25 3 45

7 4 1 5 25 2 55

8 4 1 5 25 1 65

9 4 2 4 25 3 45

10 4 2 4 25 2 55

11 4 2 4 25 1 65

12 4 2 4 25 0 75

Desarrollo experimental 1 Preparar las soluciones de cada mezcla (ViT C y K3Fe(CN)6 ) y realizar el

monitoreo de datos del avance de reaccioacuten a intervalos de 40 seg Registrar 15 o 20 lecturas

2 Determinar el valor de la constante (Kn=2) por el meacutetodo integral para cada corrida

3 Medir las condiciones experimentales pH fuerza ioacutenica y temperatura de trabajo para cada corrida

4 Tabular todos los resultados

5 Calcular la rapidez de reaccioacuten en cada corrida

RESULTADOS Elaborar una tabla de datos

Corrida No Ferri CN K (mol dm

-3) HNO3

(mol dm-3

) Vit C

(mol dm-3

) NaCl (dm

-3)

K2 I r

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Determinar el efecto salino primario Considerar las corridas de reaccioacuten con el mismo valor de pH (pH = cte promediar el valor si es necesario)Trazar la graacutefica de la ecuacioacuten de Broslashnsted y Bejerrum (log k vs

I) Cuestionario complementario efecto de fuerza ioacutenica

1 iquestEl pH afecta a la disociacioacuten de la Vitamina C Explicar 2 iquestCuaacutel es la forma reactiva (grado de disociacioacuten) de la vitamina C al pH de trabajo 3 iquestDe que sustancias depende la fuerza ioacutenica 4 iquestQueacute proporcionalidad se observa entre el valor K2 y el valor fuerza ioacutenica (pH

constante) Interpretar iquestQueacute tipo de efecto se observa 5 iquestCuaacutel es la carga de los reactivos al reaccionar

Determinar el Efecto del pH Considere que I debe permanecer constante para esta evaluacioacuten Trace la graacutefica correspondiente al efecto de pH log k vs pH

Cuestionario complementario efecto de pH

1 Proporcionalidad observada entre K2 y el pH Interpretar 2 iquestQueacute papel desempentildea el HNO3 en la reaccioacuten en estudio 3 iquestCuaacutel es la diferencia entre KH

+ y K 4 Condiciones de pH y de fuerza ioacutenica oacuteptimas para K2 INFORME

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Incluir breve resentildea histoacuterica) II OBJETIVOS

III RESULTADOS Tablas de resultados

a Curva Patroacuten y graacutefica correspondiente (ABS vs C) datos de regresioacuten lineal

b Aplicar la ecuacioacuten lineal del pseuorden establecido en la primer sesioacuten a los datos de cada corrida Datos de la regresioacuten lineal de cada graacutefico

c Calcular la constante de rapidez considerando la ecuacioacuten de Ostwald d Calcular la rapidez para cada corrida e Presentar tabla de resultados finales f Graacuteficas correspondientes a cada efecto

IV RESPUESTAS A CUESTIONARIO COMPLEMENTARIO E INTERPRETACIOacuteN DE RESULTADOS

V CONCLUSIONES VI BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

CINEacuteTICA QUIacuteMICA

BIBLIOGRAFIacuteA BAacuteSICA RECOMENDADA

1 Alberty RAamp Silbey RJ ldquoPhysical Chemistryrdquo John Wiley amp Sons 1992

2 Atkins PW Fisicoquiacutemica Addison Wesley Iberoamericana 3ordf edicioacuten

1991

3 Barrante JR Physical Chemistry for the Life Sciences Prentice Hall

1977

4 Barrow GM Physical Chemistry for the Life Sciences 2 vol NY 1977

5 Boudart M ldquoKinetics of Chemical Processesrdquo Butterworth-Heinemann

1996

6 Castellan GW Fisicoquiacutemica Addison Wesley 2ordf edicioacuten 1987

7 Chang RW Fisicoquiacutemica con aplicaciones a sistemas bioloacutegicos CECSA

Meacutexico 1987

8 Crockford HD amp Knight SB ldquoFundamentos de Fisicoquiacutemicardquo Cia

Editorial Continental 1989

9 Frost and Pearson Kinetics and Mechanisms Wiley and Sons 1971

10 Laidler KJ Cineacutetica de Reacciones 2 vols Ed Alhambra 1966

11 Laidler KJ Physical Chemistry with Biological Applications Benjamin

Cummings 1978

12 Laidler KJ ldquoThe World of Physical Chemistryrdquo Oxford University Press

1995

13 Laidler KJ amp Meiser JM ldquoFisicoquiacutemicardquo CECSA 1ordf edicioacuten espantildeol

1998

14 Levine IN Fisicoquiacutemica 2 vols Mc Graw Hill Interamericana de

Espantildea 3ordf edicioacuten 1997

15 Logan SR ldquoFundamentos de Cineacutetica Quiacutemicardquo Addison Wesley 2000

16 Moore Fisicoquiacutemica Baacutesica Prentice Hall 1986

17 Morris JG ldquoFisicoquiacutemica para Bioacutelogos (Conceptos Baacutesicos para las

Facultades de Medicina Farmacia y Biologiacutea)rdquo Editorial Reverteacute SA

1993Atkins PW Fisicoquiacutemica Addison Wesley Iberoamericana 3ordf

edicioacuten 1991

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

SEGUNDO CICLO FISICOQUIumlMICA DE SUPERFICIES

Evaluacioacuten de las propiedades fisicoquiacutemicas de las superficies liacutequidas y soacutelidas

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tensioacuten Superficial I

Meacutetodos de medicioacuten

Objetivo Principal

Conocer los fundamentos fisicoquiacutemicos de los meacutetodos que permiten determinar la

tensioacuten superficial de los liacutequidos

Objetivos Consecuentes

1 Aprender el procedimiento operativo y fundamento del tensioacutemetro capilar

del tensioacutemetro de anillo del tensioacutemetro de presioacuten maacutexima y del meacutetodo de

pesada de gota

2 Medir la tensioacuten superficial del agua destilada etanol heptano y aceite

(mineral oacute vegetal)

3 Medir la tensioacuten superficial de cada fase de las mezclas binarias mutuamente

saturadas (liacutequidos inmiscibles) aguaheptano y aguaaceite (mineral o

vegetal)

Cuestionario previo

1) Propiedades fisicoquiacutemicas de una superficie liacutequida (interfase gasliquido oacute

liquidoliquido) Definir conceptos

2) Fundamento teoacuterico de los meacutetodos Tensioacutemetro de Anillo Presioacuten maacutexima

(formacioacuten de burbuja) Pesada de gota Capilar simple

3) Valores teoacutericos de tensioacuten superficial agua etanol heptano aceite vegetal y

aceite mineral a 20 y 25ordmC

Teacutecnica experimental (Sesioacuten 1)

Medir las densidades de los liacutequidos puros (picnoacutemetro) a TA (Tabla 1)

Determinar de los liacutequidos puros en cada aparato seguacuten las indicaciones

dadas (Por triplicado)

Preparar las mezclas saturadas de heptano y agua separar las fases

Medir las densidades de los saturados a temperatura ambiente

Preparar las mezclas saturadas de agua y aceites dejar en reposo separar fases

(sesioacuten 2)

Preparar soluciones acuosas de los diferentes solutos de la sesioacuten Tensioacuten

Superficial II (Adelantar el caacutelculo de las disoluciones)

Dinaacutemica

Todos los equipos mediraacuten del agua en cada aparato Se asignaraacute un tensioacutemetro a

cada equipo para evaluar los demaacutes liacutequidos (puros yo saturados)

Se espera que en una sola sesioacuten se concluya el experimento

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Asignacioacuten de Equipos

Evaluacioacuten sesioacuten Anillo Capilar Presioacuten Maacutexima

Pesada de gota

Liacutequidos puros 1 Equipo 1 Equipo 2 Equipo 3 Equipo 4

Liacutequidos Saturados 2

Informe

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Marco Histoacuterico y ecuacioacuten Young-Laplace)

II Descripcioacuten breve clara y especiacutefica del manejo de la muestra y del equipo

(media cuartilla por meacutetodo)

III Resultados (Caacutelculos de desviacioacuten estaacutendar)

IV Tabla de resultados experimentales

V Manejo de resultados (caacutelculos)

Tabla 1 Registro de resultado promedio

Tensioacuten Superficial

Anillo Capilar

simple

Presioacuten

Maacutexima

Pesada de

Gota

Liacutequido gcm3

Agua

Etanol

Heptano

Aceite Vegetal NA

Aceite Mineral NA

Liacutequidos saturados

Agua satheptano

Heptano satagua

Agua sataceite NA

Aceite satagua NA

NA = No Aplica

VI DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES (importancia de la determinacioacuten de la

tensioacuten superficial y las bondades y desventajas de los meacutetodos)

VII RESUMEN DE SEGURIDAD (de uso de las sustancias utilizadas)

VIII BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tensioacuten Superficial II

Determinacioacuten de tipo de soluto en solucioacuten acuosa

Objetivo Principal

Determinar el efecto de la concentracioacuten de un soluto sobre la tensioacuten superficial del

agua definir el tipo de soluto

Objetivos consecuentes

Medir la tensioacuten superficial del agua destilada y de soluciones acuosas seriadas de

diferentes solutos

Aplicar la ecuacioacuten Isoterma de Gibbs para calcular la cantidad de soluto tipo II

adsorbido en la interfase aguaaire ( concentracioacuten superficial en exceso)

Determinar el valor de cmc (concentracioacuten micelar criacutetica) para el soluto tipo III

Cuestionario previo

1 Formula quiacutemica y peso molecular de cada sustancia a utilizar

2 Densidad del etanol a 20 22 y 25 oC

3 Deduccioacuten de la Ecuacioacuten de la isoterma de Gibbs definicioacuten de teacuterminos

4 Caacutelculos de concentracioacuten y fraccioacuten mol de cada soluto en cada solucioacuten tablas I a

4 Considere que la concentracioacuten dada es por ciento de peso sobre volumen (es

decir 10 gr de sustancia fueron pesados y se aforaron a 100 ml)

5 Meacutetodos para determinar la cmc

Teacutecnica experimental

Preparar las soluciones seriadas de cada soluto NaCl azuacutecar etanol y DSS

(dodecil sulfato de sodio) PREPARACIOacuteN PREVIA (Se asignaraacute un soluto a cada

equipo) sesioacuten 2

Se mediraacute las densidades de las soluciones y del agua pura a la temperatura de

trabajo

Medir cambios por conductimetriacutea en las soluciones ioacutenicas

Dinaacutemica se asignaraacute un equipo seguacuten el soluto asignado

Soluto Equipo Volumen requerido por

muestra

NaCl Conductiacutemetro o Anillo 100 ml

azuacutecar Presioacuten maacutexima o Anillo 100 ml

etanol Pesada de gota o Anillo 100 ml

DSS Conductiacutemetro o Anillo 100 ml

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

INFORME

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Incluir breve resentildea histoacuterica)

II OBJETIVO

III RESULTADOS

1 Anotar resultados en tablas

Tabla I- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten NaCl (g100 mL)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm

1 06

2 08

3 10

4 12

5 14

6 16

7 18

8 200

9 220

10 240

11 260

12 284

Tabla 2- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten Azuacutecar (g100 mL)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm

1 06

2 08

3 10

4 12

5 14

6 16

7 18

8 200

9 220

10 240

11 260

12 284

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 3- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten EtOH ( mv)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm mol

1 5

2 10

3 15

4 20

5 25

6 30

7 35

8 40

9 45

10 50

11 55

12 60

Tabla I- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten DSS (Molesdm

3) gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm mol

1 000004

2 000006

3 000008

4 00002

5 00004

6 00008

7 0002

8 0004

9 0006

10 0008

11 002

12 004

2 Construir la graacutefica 1 vs C (molesdm3) para cada serie

3 Determinar el tipo de soluto de cada sustancia con la graacutefica 1

4 Construir la graacutefica 2 vs ln x (donde ldquoxrdquo es la fraccioacuten mol del soluto en solucioacuten)

Compare los perfiles graacuteficos

5 Determinar la concentracioacuten superficial del soluto tipo II ( ) considerando las

ecuaciones siguientes

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

a) = -(CRT)(d dC)T oacute b) = -(1RT)(d dlnx)T

6 Construya la graacutefica 3 (para Soluto tipo III) π vs C

7 Construya la graacutefica 4 π vs ln x2 y determine cmc oacute

8 Construya la graacutefica 5 siems vs C y determine cmc

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES

IV BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

ISOTERMAS DE ADSORCIOacuteN

Objetivo Principal Promover el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado para aplicar la ecuacioacuten de isoterma de adsorcioacuten tipo Langmuir Objetivos Consecuentes

1 Analizar el efecto de concentracioacuten del adsorbato y sobre el adsorbente a temperatura constante en el proceso de adsorcioacuten

2 Calcular el aacuterea superficial especiacutefica del carboacuten activado (adsorbente) Teacutecnica experimental

En cada uno de 5 frascos deposite un gramo carboacuten activado Numere los frascos del 1 al 5 con el peso exacto (El laboratorista realiza esta tarea) Mantener los frascos en una estufa a 100 ordmC durante 1 hora

Deje que la muestra se equilibre a TA manteacutengalos cerrados Despueacutes agregue 25 mL de una solucioacuten de aacutecido aceacutetico (titulada) de diferente concentracioacuten a cada frasco Cuide que todo el carboacuten se humecte con la solucioacuten Agite lentamente en forma manual durante 5 minutos Evite en lo posible que en la pared del recipiente quede adherido el carboacuten

Tape los frascos coloacutequelos en un bantildeo de agua a temperatura ambiente y DEacuteJELOS EN REPOSO DURANTE 15 HORAS

Valore las soluciones de aacutecido aceacutetico originales

Despueacutes del tiempo de reposo filtre las soluciones y de los filtrados tome 3 aliacutecuotas de 2 ml valorar con NaOH 025 M Anote la temperatura de trabajo

INFORME

I OBJETIVO II RESULTADOS 1 Elabore una tabla con los datos experimentales obtenidos (Tabla 1)

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 1 Valoracioacuten y Titulacioacuten

2 Con el tratamiento de los datos elabore la tabla 2 Tabla 2- Resultados Experimentales de la Adsorcioacuten (T =____degC T= ____K)

3 Trace la graacuteficas de Isoterma de Langmuir 1 2 y 3 Y vs C 1Y vs 1C y CY vs

C respectivamente Analice el perfil de la graacutefica 1 4 Con la graacutefica de mejor linearidad calcule Ym y b

5 Calcule el aacuterea superficial especiacutefica del adsorbente ( ) considerando que el

aacuterea molecular del aceacutetico es = 21 x 10 -19 m2moleacutecula

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES Dentro de la discusioacuten

1 Explica si es importante mantener la temperatura constante durante este experimento

2 Explica por queacute es necesario colocar y mantener el carboacuten activado en una estufa a 100oC antes de usarlo para efectuar el experimento

3 Explica coacutemo se podriacutea mejorar el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado

4 Explica a queacute se debe la tendencia que presentan los valores de fraccioacuten de superficie cubierta que calculaste

5 Explica si los resultados obtenidos se ajustan al modelo de Langmuir

IV BIBLIOGRAFIacuteA

HOAc i

(moles cm3)

Valoracioacuten con NaOH

(ml gastados)

HOAc e (moles cm

3)

valorada

Aliacutecuota del filtrado

Titul 1

Titul 2

Titul 3

Prom

HOAc i

(moles cm3)

carboacuten (g)

mi

(moles) HOAc e

(moles cm3)

me (moles)

Y (molesg)

1Y (gmoles)

CY (gL)

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

FENOacuteMENOS DE SUPERFICIES

BIBLIOGRAFIacuteA BAacuteSICA RECOMENDADA

1 The Physic and Chemistry of Surfaces Neil Kengsington Adam Dover

Publications Inc NY 1968 536 p

2 Physical Chemistry of Surfaces (Pg) Arthur W Adamson ifth Edition Wiley

Intercience Publication John Wiley amp Sons 1990

3 Colloidal System and Interfaces (Pg) Sydney Ross and Ian Douglas Morrison

Wiley Intercience Publication John Wiley amp Sons

4 Surfactants and Interfacial Phenomena (Pg) Rosen MJ Second Edition John

Wiley amp Sons 1989

5 Fundamentals of Interfacial Enginnering Robert J Stoks and D Fennells Evans

Wiley-VCH 1997

6 Surfactant Science and Technology (Pg) Drew Myers Second Edition VCH

7 Fisicoquiacutemica de Superficies y Sistemas Dispersos Mariacutea Teresa Toral

Ediciones URMO 1973 304 p

8 Interfacial Phenomena JT Davies and EK Rideal Academic Press (1963) (1961)

9 Introduccioacuten al Estudio de Interfases y Coloides Luis Vicente Hinestrosa

Facultad de Quiacutemica

10 Surface Interfaces and Colloids (Pg) Principles and Applications Drew

Myers Wiley-VCH

11 Introduction to Surface Physical Chemistry Christmann K Steinkopff Verlag

Darmstadt 1991

12 The Colloidal Domain (Pg) Where Physics Chemistry Biology and

Technology Meet D Fennell Evans and Hakan Wennerstrom Wiley-VCH Second Edition

13 Practical Physical Chemistry AM James Churchill LTD (1967)

14 Emulsions and Solubilization (Pg) Kozo Shinoda amp Stig Frieberg Wiley

Intercience John Wiley amp Sons 1986 173 p

TEXTO

1 Introduction to Colloid and Surface Chemistry Mysels KL Intercience

Publications NY 1967

2 Introduccioacuten a la Quiacutemica de Coloides y Superficies Shaw DJ Ed Alhambra

1977

3 The Scientific Papers Vol I J Willard Gibbs Dover (1961) original of 1906

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Revistas Journal of Colloid and Interface Science (FQ)

Journal of Colloid Science (FQ)

Langmuir (ACS)(Pg)

The Journal of Physical Chemistry (IQ Pg-FQ FQ)

Journal of American Oil Chemical Society

Lecturas

1 Pompas de Jaboacuten y las fuerzas que las producen Charles V Boys Editorial

Universitaria Buenos Aires Segunda Edicioacuten 1964 149p

2 Nano-Surface Chemistry (Pg) Edited by Morton Rosoff Marcel Dekker Inc

3 Emulsions Theory and Practice American Chemical Society Monograph

Series No 135

4 Colloid Chemistry Reinhold (1957) American Chemical Society Monograph Series No

16

Paacuteginas electroacutenicas

httpwwwdgbibliounammx

Biblioteca Digital

Revistas Texto completo httpcosidpquimunammx httppubsacsorg httpwwwaocsorg httpwwwsciencedirectcomsciencejournal httpinfosciencedirectcomlibrarian_helpideal_integration

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Estudio cineacutetico Reaccioacuten de oxidacioacuten del aacutecido ascoacuterbico con ferricianuro de potasio

Efecto de la Concentracioacuten Objetivo Establecer la ecuacioacuten Ley de rapidez de la reaccioacuten Objetivos consecuentes

1 Determinar el orden y la constante de rapidez Evaluar la rapidez de reaccioacuten a cada concentracioacuten del reactivo limitante

Pre-laboratorio (manuscrito para entregar al inicio de la clase) 1 Definir conceptos orden constante y rapidez de reaccioacuten 2 Meacutetodos para determinar los conceptos mencionados 3 Utilidad del meacutetodo de aislamiento de Ostwald 4 iquestQueacute es un agente antioxidante 5 Importancia farmaceacuteutica de la Vitamina C 6 Balance redox de la reaccioacuten

C6O6H8 + Fe(CN)63- C6O6H6 + Fe(CN)6

4-

7 Caacutelculos solicitados en el desarrollo experimental Desarrollo experimental Leer previamente todo el protocolo antes de empezar la praacutectica

A Conectar los equipos Calibrar el espectrofotoacutemetro = 418 nm blanco agua destilada

B Etiquetar 3 vasos de precipitados limpios y secos de la siguiente manera aacutecido ascoacuterbico (AA) K3Fe(CN)6 (FP) y mezcla reactiva (M) respectivamente

C Preparar la curva patroacuten de ferricianuro de potasio (Tabla 1) Calcular la concentracioacuten de cada solucioacuten

D Leer absorbancia de la curva patroacuten despueacutes programar el espectrofotoacutemetro para medir la cineacutetica de la reaccioacuten

E Preparar las soluciones reactivas como lo refiere la Tabla 3 Calcular

previamente la concentracioacuten del ferricianuro y la fuerza ioacutenica (I = frac12 (Ci2

i) en cada mezcla de reaccioacuten

F Construir una tabla de datos con las concentraciones en la mezcla de reaccioacuten Tabla de Concentraciones

Corrida K3Fe(CN)6 (moldm3)

Vit C (moldm3)

I (moldm3)

AA FP M

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 1- Curva Patroacuten de Ferricianuro de Potasio

K3Fe(CN)6

(00025 mol dm-3) ml

HNO3

(01 mol dm-3) ml

H2O dest

ml Concentracioacuten final

FP

4 1 5

3 1 6

2 1 7

1 1 8

025 1 875

Tabla 3- Soluciones reactivas de acuerdo al cambio de

concentracioacuten del reactivo limitante

Vaso K3Fe(CN)6 Vaso H2A

Corrida Num

ml K3Fe(CN)6 (00025 M)

ml HNO3 (01M)

ml H2Odest ml Vit C (0004M)

ml H2Odest Intervalo de lectura

1 8 20 0 5 5 30 seg

2 64 20 16 4 6 60 seg

3 4 20 4 25 75 90 seg

4 32 20 48 2 8 120 seg

A Una vez preparadas las soluciones de ferricianuro y vitamina C (tabla 1) seguacuten

el no de corrida verter SIMULTAacuteNEAMENTE -en el vaso M- y al mismo tiempo accionar el cronoacutemetro agitar en forma manual y lentamente durante este proceso

B Vaciar cuidadosamente la mezcla reactiva en la celda de manera que ocupe el 75 por ciento del volumen total de capacidad para evitar derrames dentro del equipo

C Medir la temperatura y pH de la muestra restante

Anotar en la tabla 2 los datos de absorbancia y concentracioacuten para la curva patroacuten

Tubo Absorbancia K3Fe(CN)6

(molesdm3)

1

2

3

4

5

m =

oo=

ccl =

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Contenido del Informe I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Incluir breve resentildea histoacuterica)

II OBJETIVOS III RESULTADOS

Tablas de resultados a Curva Patroacuten y graacutefica correspondiente (ABS vs C) datos de regresioacuten

lineal b Meacutetodo Diferencial elaborar las graficas C vs t obtener la rapidez en

cada punto elaborar la graacutefica Log r vs Log C c Meacutetodo Integral Aplicar las ecuaciones lineales de orden ldquo0rdquo ldquo1rdquo y ldquo2rdquo

a los datos de cada corrida Datos de la regresioacuten lineal de cada graacutefico Graacuteficas de cada orden Presentar los graacuteficos de cada ldquoordenrdquo para cada juego de corridas

Determinar orden de reaccioacuten y constante de rapidez por cada meacutetodo Comprar Calcular la rapidez para cada corrida Presentar tabla de resultados finales

IV DISCUSIOacuteN E INTERPRETACIOacuteN DE RESULTADOS V CONCLUSIONES VI BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

Estudio cineacutetico Reaccioacuten de oxidacioacuten del aacutecido ascoacuterbico con ferricianuro de potasio

Efecto ioacutenico y del pH sobre la rapidez de reaccioacuten Objetivo

Establecer las condiciones de pH y fuerza ioacutenica a la temperatura de trabajo donde Kn=2

alcanza su maacuteximo valor

Objetivo consecuente

Aplicar la teoriacutea sobre el efecto salino primario y el efecto de pH

Determinar el producto de las cargas la constante de rapidez a dilucioacuten infinita la

constante cataliacutetica el tipo de efecto salino y de pH

Pre-laboratorio (manuscrito para entregar al inicio de la clase) 1 Resumen sobre el efecto salino cineacutetico (primario y secundario) Teoriacutea

Broslashnsted-Bjerrum Definir conceptos complejo activado producto de las

cargas fuerza ioacutenica constante de rapidez a dilucioacuten infinita

2 Investigar valores de pKa del aacutecido ascoacuterbico

3 Resumen sobre el efecto del pH Definir conceptos Constante cataliacutetica

4 Calcular la concentracioacuten de cada reactivo en cada mezcla de reaccioacuten

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

5 Calcular los valores teoacutericos de pH y I en cada corrida Analizando los resultados clasifique las corridas con un mismo valor de pH y las que tienen el mismo valor de fuerza ioacutenica

Desarrollo Experimental Preparar las corridas como se indica en el Cuadro 1

Cuadro I

Vaso K3Fe(CN)6 Vaso Vit C

Crrida No

Ferri CN K (4E

3 mol dm

-3) mL

HNO3 (01 mol dm

-3)

mL

H2Odest mL

Vit C (0004 mol dm

-3)

mL

NaCl (10 mol dm

-3)

mL

H2O dest mL

1 4 - 6 25 5 25

2 4 - 6 25 4 35

3 4 - 6 25 3 45

4 4 - 6 25 2 55

5 4 1 5 25 4 35

6 4 1 5 25 3 45

7 4 1 5 25 2 55

8 4 1 5 25 1 65

9 4 2 4 25 3 45

10 4 2 4 25 2 55

11 4 2 4 25 1 65

12 4 2 4 25 0 75

Desarrollo experimental 1 Preparar las soluciones de cada mezcla (ViT C y K3Fe(CN)6 ) y realizar el

monitoreo de datos del avance de reaccioacuten a intervalos de 40 seg Registrar 15 o 20 lecturas

2 Determinar el valor de la constante (Kn=2) por el meacutetodo integral para cada corrida

3 Medir las condiciones experimentales pH fuerza ioacutenica y temperatura de trabajo para cada corrida

4 Tabular todos los resultados

5 Calcular la rapidez de reaccioacuten en cada corrida

RESULTADOS Elaborar una tabla de datos

Corrida No Ferri CN K (mol dm

-3) HNO3

(mol dm-3

) Vit C

(mol dm-3

) NaCl (dm

-3)

K2 I r

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Determinar el efecto salino primario Considerar las corridas de reaccioacuten con el mismo valor de pH (pH = cte promediar el valor si es necesario)Trazar la graacutefica de la ecuacioacuten de Broslashnsted y Bejerrum (log k vs

I) Cuestionario complementario efecto de fuerza ioacutenica

1 iquestEl pH afecta a la disociacioacuten de la Vitamina C Explicar 2 iquestCuaacutel es la forma reactiva (grado de disociacioacuten) de la vitamina C al pH de trabajo 3 iquestDe que sustancias depende la fuerza ioacutenica 4 iquestQueacute proporcionalidad se observa entre el valor K2 y el valor fuerza ioacutenica (pH

constante) Interpretar iquestQueacute tipo de efecto se observa 5 iquestCuaacutel es la carga de los reactivos al reaccionar

Determinar el Efecto del pH Considere que I debe permanecer constante para esta evaluacioacuten Trace la graacutefica correspondiente al efecto de pH log k vs pH

Cuestionario complementario efecto de pH

1 Proporcionalidad observada entre K2 y el pH Interpretar 2 iquestQueacute papel desempentildea el HNO3 en la reaccioacuten en estudio 3 iquestCuaacutel es la diferencia entre KH

+ y K 4 Condiciones de pH y de fuerza ioacutenica oacuteptimas para K2 INFORME

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Incluir breve resentildea histoacuterica) II OBJETIVOS

III RESULTADOS Tablas de resultados

a Curva Patroacuten y graacutefica correspondiente (ABS vs C) datos de regresioacuten lineal

b Aplicar la ecuacioacuten lineal del pseuorden establecido en la primer sesioacuten a los datos de cada corrida Datos de la regresioacuten lineal de cada graacutefico

c Calcular la constante de rapidez considerando la ecuacioacuten de Ostwald d Calcular la rapidez para cada corrida e Presentar tabla de resultados finales f Graacuteficas correspondientes a cada efecto

IV RESPUESTAS A CUESTIONARIO COMPLEMENTARIO E INTERPRETACIOacuteN DE RESULTADOS

V CONCLUSIONES VI BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

CINEacuteTICA QUIacuteMICA

BIBLIOGRAFIacuteA BAacuteSICA RECOMENDADA

1 Alberty RAamp Silbey RJ ldquoPhysical Chemistryrdquo John Wiley amp Sons 1992

2 Atkins PW Fisicoquiacutemica Addison Wesley Iberoamericana 3ordf edicioacuten

1991

3 Barrante JR Physical Chemistry for the Life Sciences Prentice Hall

1977

4 Barrow GM Physical Chemistry for the Life Sciences 2 vol NY 1977

5 Boudart M ldquoKinetics of Chemical Processesrdquo Butterworth-Heinemann

1996

6 Castellan GW Fisicoquiacutemica Addison Wesley 2ordf edicioacuten 1987

7 Chang RW Fisicoquiacutemica con aplicaciones a sistemas bioloacutegicos CECSA

Meacutexico 1987

8 Crockford HD amp Knight SB ldquoFundamentos de Fisicoquiacutemicardquo Cia

Editorial Continental 1989

9 Frost and Pearson Kinetics and Mechanisms Wiley and Sons 1971

10 Laidler KJ Cineacutetica de Reacciones 2 vols Ed Alhambra 1966

11 Laidler KJ Physical Chemistry with Biological Applications Benjamin

Cummings 1978

12 Laidler KJ ldquoThe World of Physical Chemistryrdquo Oxford University Press

1995

13 Laidler KJ amp Meiser JM ldquoFisicoquiacutemicardquo CECSA 1ordf edicioacuten espantildeol

1998

14 Levine IN Fisicoquiacutemica 2 vols Mc Graw Hill Interamericana de

Espantildea 3ordf edicioacuten 1997

15 Logan SR ldquoFundamentos de Cineacutetica Quiacutemicardquo Addison Wesley 2000

16 Moore Fisicoquiacutemica Baacutesica Prentice Hall 1986

17 Morris JG ldquoFisicoquiacutemica para Bioacutelogos (Conceptos Baacutesicos para las

Facultades de Medicina Farmacia y Biologiacutea)rdquo Editorial Reverteacute SA

1993Atkins PW Fisicoquiacutemica Addison Wesley Iberoamericana 3ordf

edicioacuten 1991

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

SEGUNDO CICLO FISICOQUIumlMICA DE SUPERFICIES

Evaluacioacuten de las propiedades fisicoquiacutemicas de las superficies liacutequidas y soacutelidas

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tensioacuten Superficial I

Meacutetodos de medicioacuten

Objetivo Principal

Conocer los fundamentos fisicoquiacutemicos de los meacutetodos que permiten determinar la

tensioacuten superficial de los liacutequidos

Objetivos Consecuentes

1 Aprender el procedimiento operativo y fundamento del tensioacutemetro capilar

del tensioacutemetro de anillo del tensioacutemetro de presioacuten maacutexima y del meacutetodo de

pesada de gota

2 Medir la tensioacuten superficial del agua destilada etanol heptano y aceite

(mineral oacute vegetal)

3 Medir la tensioacuten superficial de cada fase de las mezclas binarias mutuamente

saturadas (liacutequidos inmiscibles) aguaheptano y aguaaceite (mineral o

vegetal)

Cuestionario previo

1) Propiedades fisicoquiacutemicas de una superficie liacutequida (interfase gasliquido oacute

liquidoliquido) Definir conceptos

2) Fundamento teoacuterico de los meacutetodos Tensioacutemetro de Anillo Presioacuten maacutexima

(formacioacuten de burbuja) Pesada de gota Capilar simple

3) Valores teoacutericos de tensioacuten superficial agua etanol heptano aceite vegetal y

aceite mineral a 20 y 25ordmC

Teacutecnica experimental (Sesioacuten 1)

Medir las densidades de los liacutequidos puros (picnoacutemetro) a TA (Tabla 1)

Determinar de los liacutequidos puros en cada aparato seguacuten las indicaciones

dadas (Por triplicado)

Preparar las mezclas saturadas de heptano y agua separar las fases

Medir las densidades de los saturados a temperatura ambiente

Preparar las mezclas saturadas de agua y aceites dejar en reposo separar fases

(sesioacuten 2)

Preparar soluciones acuosas de los diferentes solutos de la sesioacuten Tensioacuten

Superficial II (Adelantar el caacutelculo de las disoluciones)

Dinaacutemica

Todos los equipos mediraacuten del agua en cada aparato Se asignaraacute un tensioacutemetro a

cada equipo para evaluar los demaacutes liacutequidos (puros yo saturados)

Se espera que en una sola sesioacuten se concluya el experimento

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Asignacioacuten de Equipos

Evaluacioacuten sesioacuten Anillo Capilar Presioacuten Maacutexima

Pesada de gota

Liacutequidos puros 1 Equipo 1 Equipo 2 Equipo 3 Equipo 4

Liacutequidos Saturados 2

Informe

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Marco Histoacuterico y ecuacioacuten Young-Laplace)

II Descripcioacuten breve clara y especiacutefica del manejo de la muestra y del equipo

(media cuartilla por meacutetodo)

III Resultados (Caacutelculos de desviacioacuten estaacutendar)

IV Tabla de resultados experimentales

V Manejo de resultados (caacutelculos)

Tabla 1 Registro de resultado promedio

Tensioacuten Superficial

Anillo Capilar

simple

Presioacuten

Maacutexima

Pesada de

Gota

Liacutequido gcm3

Agua

Etanol

Heptano

Aceite Vegetal NA

Aceite Mineral NA

Liacutequidos saturados

Agua satheptano

Heptano satagua

Agua sataceite NA

Aceite satagua NA

NA = No Aplica

VI DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES (importancia de la determinacioacuten de la

tensioacuten superficial y las bondades y desventajas de los meacutetodos)

VII RESUMEN DE SEGURIDAD (de uso de las sustancias utilizadas)

VIII BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tensioacuten Superficial II

Determinacioacuten de tipo de soluto en solucioacuten acuosa

Objetivo Principal

Determinar el efecto de la concentracioacuten de un soluto sobre la tensioacuten superficial del

agua definir el tipo de soluto

Objetivos consecuentes

Medir la tensioacuten superficial del agua destilada y de soluciones acuosas seriadas de

diferentes solutos

Aplicar la ecuacioacuten Isoterma de Gibbs para calcular la cantidad de soluto tipo II

adsorbido en la interfase aguaaire ( concentracioacuten superficial en exceso)

Determinar el valor de cmc (concentracioacuten micelar criacutetica) para el soluto tipo III

Cuestionario previo

1 Formula quiacutemica y peso molecular de cada sustancia a utilizar

2 Densidad del etanol a 20 22 y 25 oC

3 Deduccioacuten de la Ecuacioacuten de la isoterma de Gibbs definicioacuten de teacuterminos

4 Caacutelculos de concentracioacuten y fraccioacuten mol de cada soluto en cada solucioacuten tablas I a

4 Considere que la concentracioacuten dada es por ciento de peso sobre volumen (es

decir 10 gr de sustancia fueron pesados y se aforaron a 100 ml)

5 Meacutetodos para determinar la cmc

Teacutecnica experimental

Preparar las soluciones seriadas de cada soluto NaCl azuacutecar etanol y DSS

(dodecil sulfato de sodio) PREPARACIOacuteN PREVIA (Se asignaraacute un soluto a cada

equipo) sesioacuten 2

Se mediraacute las densidades de las soluciones y del agua pura a la temperatura de

trabajo

Medir cambios por conductimetriacutea en las soluciones ioacutenicas

Dinaacutemica se asignaraacute un equipo seguacuten el soluto asignado

Soluto Equipo Volumen requerido por

muestra

NaCl Conductiacutemetro o Anillo 100 ml

azuacutecar Presioacuten maacutexima o Anillo 100 ml

etanol Pesada de gota o Anillo 100 ml

DSS Conductiacutemetro o Anillo 100 ml

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INFORME

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Incluir breve resentildea histoacuterica)

II OBJETIVO

III RESULTADOS

1 Anotar resultados en tablas

Tabla I- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten NaCl (g100 mL)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm

1 06

2 08

3 10

4 12

5 14

6 16

7 18

8 200

9 220

10 240

11 260

12 284

Tabla 2- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten Azuacutecar (g100 mL)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm

1 06

2 08

3 10

4 12

5 14

6 16

7 18

8 200

9 220

10 240

11 260

12 284

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 3- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten EtOH ( mv)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm mol

1 5

2 10

3 15

4 20

5 25

6 30

7 35

8 40

9 45

10 50

11 55

12 60

Tabla I- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten DSS (Molesdm

3) gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm mol

1 000004

2 000006

3 000008

4 00002

5 00004

6 00008

7 0002

8 0004

9 0006

10 0008

11 002

12 004

2 Construir la graacutefica 1 vs C (molesdm3) para cada serie

3 Determinar el tipo de soluto de cada sustancia con la graacutefica 1

4 Construir la graacutefica 2 vs ln x (donde ldquoxrdquo es la fraccioacuten mol del soluto en solucioacuten)

Compare los perfiles graacuteficos

5 Determinar la concentracioacuten superficial del soluto tipo II ( ) considerando las

ecuaciones siguientes

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

a) = -(CRT)(d dC)T oacute b) = -(1RT)(d dlnx)T

6 Construya la graacutefica 3 (para Soluto tipo III) π vs C

7 Construya la graacutefica 4 π vs ln x2 y determine cmc oacute

8 Construya la graacutefica 5 siems vs C y determine cmc

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES

IV BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

ISOTERMAS DE ADSORCIOacuteN

Objetivo Principal Promover el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado para aplicar la ecuacioacuten de isoterma de adsorcioacuten tipo Langmuir Objetivos Consecuentes

1 Analizar el efecto de concentracioacuten del adsorbato y sobre el adsorbente a temperatura constante en el proceso de adsorcioacuten

2 Calcular el aacuterea superficial especiacutefica del carboacuten activado (adsorbente) Teacutecnica experimental

En cada uno de 5 frascos deposite un gramo carboacuten activado Numere los frascos del 1 al 5 con el peso exacto (El laboratorista realiza esta tarea) Mantener los frascos en una estufa a 100 ordmC durante 1 hora

Deje que la muestra se equilibre a TA manteacutengalos cerrados Despueacutes agregue 25 mL de una solucioacuten de aacutecido aceacutetico (titulada) de diferente concentracioacuten a cada frasco Cuide que todo el carboacuten se humecte con la solucioacuten Agite lentamente en forma manual durante 5 minutos Evite en lo posible que en la pared del recipiente quede adherido el carboacuten

Tape los frascos coloacutequelos en un bantildeo de agua a temperatura ambiente y DEacuteJELOS EN REPOSO DURANTE 15 HORAS

Valore las soluciones de aacutecido aceacutetico originales

Despueacutes del tiempo de reposo filtre las soluciones y de los filtrados tome 3 aliacutecuotas de 2 ml valorar con NaOH 025 M Anote la temperatura de trabajo

INFORME

I OBJETIVO II RESULTADOS 1 Elabore una tabla con los datos experimentales obtenidos (Tabla 1)

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 1 Valoracioacuten y Titulacioacuten

2 Con el tratamiento de los datos elabore la tabla 2 Tabla 2- Resultados Experimentales de la Adsorcioacuten (T =____degC T= ____K)

3 Trace la graacuteficas de Isoterma de Langmuir 1 2 y 3 Y vs C 1Y vs 1C y CY vs

C respectivamente Analice el perfil de la graacutefica 1 4 Con la graacutefica de mejor linearidad calcule Ym y b

5 Calcule el aacuterea superficial especiacutefica del adsorbente ( ) considerando que el

aacuterea molecular del aceacutetico es = 21 x 10 -19 m2moleacutecula

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES Dentro de la discusioacuten

1 Explica si es importante mantener la temperatura constante durante este experimento

2 Explica por queacute es necesario colocar y mantener el carboacuten activado en una estufa a 100oC antes de usarlo para efectuar el experimento

3 Explica coacutemo se podriacutea mejorar el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado

4 Explica a queacute se debe la tendencia que presentan los valores de fraccioacuten de superficie cubierta que calculaste

5 Explica si los resultados obtenidos se ajustan al modelo de Langmuir

IV BIBLIOGRAFIacuteA

HOAc i

(moles cm3)

Valoracioacuten con NaOH

(ml gastados)

HOAc e (moles cm

3)

valorada

Aliacutecuota del filtrado

Titul 1

Titul 2

Titul 3

Prom

HOAc i

(moles cm3)

carboacuten (g)

mi

(moles) HOAc e

(moles cm3)

me (moles)

Y (molesg)

1Y (gmoles)

CY (gL)

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

FENOacuteMENOS DE SUPERFICIES

BIBLIOGRAFIacuteA BAacuteSICA RECOMENDADA

1 The Physic and Chemistry of Surfaces Neil Kengsington Adam Dover

Publications Inc NY 1968 536 p

2 Physical Chemistry of Surfaces (Pg) Arthur W Adamson ifth Edition Wiley

Intercience Publication John Wiley amp Sons 1990

3 Colloidal System and Interfaces (Pg) Sydney Ross and Ian Douglas Morrison

Wiley Intercience Publication John Wiley amp Sons

4 Surfactants and Interfacial Phenomena (Pg) Rosen MJ Second Edition John

Wiley amp Sons 1989

5 Fundamentals of Interfacial Enginnering Robert J Stoks and D Fennells Evans

Wiley-VCH 1997

6 Surfactant Science and Technology (Pg) Drew Myers Second Edition VCH

7 Fisicoquiacutemica de Superficies y Sistemas Dispersos Mariacutea Teresa Toral

Ediciones URMO 1973 304 p

8 Interfacial Phenomena JT Davies and EK Rideal Academic Press (1963) (1961)

9 Introduccioacuten al Estudio de Interfases y Coloides Luis Vicente Hinestrosa

Facultad de Quiacutemica

10 Surface Interfaces and Colloids (Pg) Principles and Applications Drew

Myers Wiley-VCH

11 Introduction to Surface Physical Chemistry Christmann K Steinkopff Verlag

Darmstadt 1991

12 The Colloidal Domain (Pg) Where Physics Chemistry Biology and

Technology Meet D Fennell Evans and Hakan Wennerstrom Wiley-VCH Second Edition

13 Practical Physical Chemistry AM James Churchill LTD (1967)

14 Emulsions and Solubilization (Pg) Kozo Shinoda amp Stig Frieberg Wiley

Intercience John Wiley amp Sons 1986 173 p

TEXTO

1 Introduction to Colloid and Surface Chemistry Mysels KL Intercience

Publications NY 1967

2 Introduccioacuten a la Quiacutemica de Coloides y Superficies Shaw DJ Ed Alhambra

1977

3 The Scientific Papers Vol I J Willard Gibbs Dover (1961) original of 1906

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Revistas Journal of Colloid and Interface Science (FQ)

Journal of Colloid Science (FQ)

Langmuir (ACS)(Pg)

The Journal of Physical Chemistry (IQ Pg-FQ FQ)

Journal of American Oil Chemical Society

Lecturas

1 Pompas de Jaboacuten y las fuerzas que las producen Charles V Boys Editorial

Universitaria Buenos Aires Segunda Edicioacuten 1964 149p

2 Nano-Surface Chemistry (Pg) Edited by Morton Rosoff Marcel Dekker Inc

3 Emulsions Theory and Practice American Chemical Society Monograph

Series No 135

4 Colloid Chemistry Reinhold (1957) American Chemical Society Monograph Series No

16

Paacuteginas electroacutenicas

httpwwwdgbibliounammx

Biblioteca Digital

Revistas Texto completo httpcosidpquimunammx httppubsacsorg httpwwwaocsorg httpwwwsciencedirectcomsciencejournal httpinfosciencedirectcomlibrarian_helpideal_integration

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 1- Curva Patroacuten de Ferricianuro de Potasio

K3Fe(CN)6

(00025 mol dm-3) ml

HNO3

(01 mol dm-3) ml

H2O dest

ml Concentracioacuten final

FP

4 1 5

3 1 6

2 1 7

1 1 8

025 1 875

Tabla 3- Soluciones reactivas de acuerdo al cambio de

concentracioacuten del reactivo limitante

Vaso K3Fe(CN)6 Vaso H2A

Corrida Num

ml K3Fe(CN)6 (00025 M)

ml HNO3 (01M)

ml H2Odest ml Vit C (0004M)

ml H2Odest Intervalo de lectura

1 8 20 0 5 5 30 seg

2 64 20 16 4 6 60 seg

3 4 20 4 25 75 90 seg

4 32 20 48 2 8 120 seg

A Una vez preparadas las soluciones de ferricianuro y vitamina C (tabla 1) seguacuten

el no de corrida verter SIMULTAacuteNEAMENTE -en el vaso M- y al mismo tiempo accionar el cronoacutemetro agitar en forma manual y lentamente durante este proceso

B Vaciar cuidadosamente la mezcla reactiva en la celda de manera que ocupe el 75 por ciento del volumen total de capacidad para evitar derrames dentro del equipo

C Medir la temperatura y pH de la muestra restante

Anotar en la tabla 2 los datos de absorbancia y concentracioacuten para la curva patroacuten

Tubo Absorbancia K3Fe(CN)6

(molesdm3)

1

2

3

4

5

m =

oo=

ccl =

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Contenido del Informe I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Incluir breve resentildea histoacuterica)

II OBJETIVOS III RESULTADOS

Tablas de resultados a Curva Patroacuten y graacutefica correspondiente (ABS vs C) datos de regresioacuten

lineal b Meacutetodo Diferencial elaborar las graficas C vs t obtener la rapidez en

cada punto elaborar la graacutefica Log r vs Log C c Meacutetodo Integral Aplicar las ecuaciones lineales de orden ldquo0rdquo ldquo1rdquo y ldquo2rdquo

a los datos de cada corrida Datos de la regresioacuten lineal de cada graacutefico Graacuteficas de cada orden Presentar los graacuteficos de cada ldquoordenrdquo para cada juego de corridas

Determinar orden de reaccioacuten y constante de rapidez por cada meacutetodo Comprar Calcular la rapidez para cada corrida Presentar tabla de resultados finales

IV DISCUSIOacuteN E INTERPRETACIOacuteN DE RESULTADOS V CONCLUSIONES VI BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

Estudio cineacutetico Reaccioacuten de oxidacioacuten del aacutecido ascoacuterbico con ferricianuro de potasio

Efecto ioacutenico y del pH sobre la rapidez de reaccioacuten Objetivo

Establecer las condiciones de pH y fuerza ioacutenica a la temperatura de trabajo donde Kn=2

alcanza su maacuteximo valor

Objetivo consecuente

Aplicar la teoriacutea sobre el efecto salino primario y el efecto de pH

Determinar el producto de las cargas la constante de rapidez a dilucioacuten infinita la

constante cataliacutetica el tipo de efecto salino y de pH

Pre-laboratorio (manuscrito para entregar al inicio de la clase) 1 Resumen sobre el efecto salino cineacutetico (primario y secundario) Teoriacutea

Broslashnsted-Bjerrum Definir conceptos complejo activado producto de las

cargas fuerza ioacutenica constante de rapidez a dilucioacuten infinita

2 Investigar valores de pKa del aacutecido ascoacuterbico

3 Resumen sobre el efecto del pH Definir conceptos Constante cataliacutetica

4 Calcular la concentracioacuten de cada reactivo en cada mezcla de reaccioacuten

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

5 Calcular los valores teoacutericos de pH y I en cada corrida Analizando los resultados clasifique las corridas con un mismo valor de pH y las que tienen el mismo valor de fuerza ioacutenica

Desarrollo Experimental Preparar las corridas como se indica en el Cuadro 1

Cuadro I

Vaso K3Fe(CN)6 Vaso Vit C

Crrida No

Ferri CN K (4E

3 mol dm

-3) mL

HNO3 (01 mol dm

-3)

mL

H2Odest mL

Vit C (0004 mol dm

-3)

mL

NaCl (10 mol dm

-3)

mL

H2O dest mL

1 4 - 6 25 5 25

2 4 - 6 25 4 35

3 4 - 6 25 3 45

4 4 - 6 25 2 55

5 4 1 5 25 4 35

6 4 1 5 25 3 45

7 4 1 5 25 2 55

8 4 1 5 25 1 65

9 4 2 4 25 3 45

10 4 2 4 25 2 55

11 4 2 4 25 1 65

12 4 2 4 25 0 75

Desarrollo experimental 1 Preparar las soluciones de cada mezcla (ViT C y K3Fe(CN)6 ) y realizar el

monitoreo de datos del avance de reaccioacuten a intervalos de 40 seg Registrar 15 o 20 lecturas

2 Determinar el valor de la constante (Kn=2) por el meacutetodo integral para cada corrida

3 Medir las condiciones experimentales pH fuerza ioacutenica y temperatura de trabajo para cada corrida

4 Tabular todos los resultados

5 Calcular la rapidez de reaccioacuten en cada corrida

RESULTADOS Elaborar una tabla de datos

Corrida No Ferri CN K (mol dm

-3) HNO3

(mol dm-3

) Vit C

(mol dm-3

) NaCl (dm

-3)

K2 I r

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Determinar el efecto salino primario Considerar las corridas de reaccioacuten con el mismo valor de pH (pH = cte promediar el valor si es necesario)Trazar la graacutefica de la ecuacioacuten de Broslashnsted y Bejerrum (log k vs

I) Cuestionario complementario efecto de fuerza ioacutenica

1 iquestEl pH afecta a la disociacioacuten de la Vitamina C Explicar 2 iquestCuaacutel es la forma reactiva (grado de disociacioacuten) de la vitamina C al pH de trabajo 3 iquestDe que sustancias depende la fuerza ioacutenica 4 iquestQueacute proporcionalidad se observa entre el valor K2 y el valor fuerza ioacutenica (pH

constante) Interpretar iquestQueacute tipo de efecto se observa 5 iquestCuaacutel es la carga de los reactivos al reaccionar

Determinar el Efecto del pH Considere que I debe permanecer constante para esta evaluacioacuten Trace la graacutefica correspondiente al efecto de pH log k vs pH

Cuestionario complementario efecto de pH

1 Proporcionalidad observada entre K2 y el pH Interpretar 2 iquestQueacute papel desempentildea el HNO3 en la reaccioacuten en estudio 3 iquestCuaacutel es la diferencia entre KH

+ y K 4 Condiciones de pH y de fuerza ioacutenica oacuteptimas para K2 INFORME

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Incluir breve resentildea histoacuterica) II OBJETIVOS

III RESULTADOS Tablas de resultados

a Curva Patroacuten y graacutefica correspondiente (ABS vs C) datos de regresioacuten lineal

b Aplicar la ecuacioacuten lineal del pseuorden establecido en la primer sesioacuten a los datos de cada corrida Datos de la regresioacuten lineal de cada graacutefico

c Calcular la constante de rapidez considerando la ecuacioacuten de Ostwald d Calcular la rapidez para cada corrida e Presentar tabla de resultados finales f Graacuteficas correspondientes a cada efecto

IV RESPUESTAS A CUESTIONARIO COMPLEMENTARIO E INTERPRETACIOacuteN DE RESULTADOS

V CONCLUSIONES VI BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

CINEacuteTICA QUIacuteMICA

BIBLIOGRAFIacuteA BAacuteSICA RECOMENDADA

1 Alberty RAamp Silbey RJ ldquoPhysical Chemistryrdquo John Wiley amp Sons 1992

2 Atkins PW Fisicoquiacutemica Addison Wesley Iberoamericana 3ordf edicioacuten

1991

3 Barrante JR Physical Chemistry for the Life Sciences Prentice Hall

1977

4 Barrow GM Physical Chemistry for the Life Sciences 2 vol NY 1977

5 Boudart M ldquoKinetics of Chemical Processesrdquo Butterworth-Heinemann

1996

6 Castellan GW Fisicoquiacutemica Addison Wesley 2ordf edicioacuten 1987

7 Chang RW Fisicoquiacutemica con aplicaciones a sistemas bioloacutegicos CECSA

Meacutexico 1987

8 Crockford HD amp Knight SB ldquoFundamentos de Fisicoquiacutemicardquo Cia

Editorial Continental 1989

9 Frost and Pearson Kinetics and Mechanisms Wiley and Sons 1971

10 Laidler KJ Cineacutetica de Reacciones 2 vols Ed Alhambra 1966

11 Laidler KJ Physical Chemistry with Biological Applications Benjamin

Cummings 1978

12 Laidler KJ ldquoThe World of Physical Chemistryrdquo Oxford University Press

1995

13 Laidler KJ amp Meiser JM ldquoFisicoquiacutemicardquo CECSA 1ordf edicioacuten espantildeol

1998

14 Levine IN Fisicoquiacutemica 2 vols Mc Graw Hill Interamericana de

Espantildea 3ordf edicioacuten 1997

15 Logan SR ldquoFundamentos de Cineacutetica Quiacutemicardquo Addison Wesley 2000

16 Moore Fisicoquiacutemica Baacutesica Prentice Hall 1986

17 Morris JG ldquoFisicoquiacutemica para Bioacutelogos (Conceptos Baacutesicos para las

Facultades de Medicina Farmacia y Biologiacutea)rdquo Editorial Reverteacute SA

1993Atkins PW Fisicoquiacutemica Addison Wesley Iberoamericana 3ordf

edicioacuten 1991

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

SEGUNDO CICLO FISICOQUIumlMICA DE SUPERFICIES

Evaluacioacuten de las propiedades fisicoquiacutemicas de las superficies liacutequidas y soacutelidas

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tensioacuten Superficial I

Meacutetodos de medicioacuten

Objetivo Principal

Conocer los fundamentos fisicoquiacutemicos de los meacutetodos que permiten determinar la

tensioacuten superficial de los liacutequidos

Objetivos Consecuentes

1 Aprender el procedimiento operativo y fundamento del tensioacutemetro capilar

del tensioacutemetro de anillo del tensioacutemetro de presioacuten maacutexima y del meacutetodo de

pesada de gota

2 Medir la tensioacuten superficial del agua destilada etanol heptano y aceite

(mineral oacute vegetal)

3 Medir la tensioacuten superficial de cada fase de las mezclas binarias mutuamente

saturadas (liacutequidos inmiscibles) aguaheptano y aguaaceite (mineral o

vegetal)

Cuestionario previo

1) Propiedades fisicoquiacutemicas de una superficie liacutequida (interfase gasliquido oacute

liquidoliquido) Definir conceptos

2) Fundamento teoacuterico de los meacutetodos Tensioacutemetro de Anillo Presioacuten maacutexima

(formacioacuten de burbuja) Pesada de gota Capilar simple

3) Valores teoacutericos de tensioacuten superficial agua etanol heptano aceite vegetal y

aceite mineral a 20 y 25ordmC

Teacutecnica experimental (Sesioacuten 1)

Medir las densidades de los liacutequidos puros (picnoacutemetro) a TA (Tabla 1)

Determinar de los liacutequidos puros en cada aparato seguacuten las indicaciones

dadas (Por triplicado)

Preparar las mezclas saturadas de heptano y agua separar las fases

Medir las densidades de los saturados a temperatura ambiente

Preparar las mezclas saturadas de agua y aceites dejar en reposo separar fases

(sesioacuten 2)

Preparar soluciones acuosas de los diferentes solutos de la sesioacuten Tensioacuten

Superficial II (Adelantar el caacutelculo de las disoluciones)

Dinaacutemica

Todos los equipos mediraacuten del agua en cada aparato Se asignaraacute un tensioacutemetro a

cada equipo para evaluar los demaacutes liacutequidos (puros yo saturados)

Se espera que en una sola sesioacuten se concluya el experimento

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Asignacioacuten de Equipos

Evaluacioacuten sesioacuten Anillo Capilar Presioacuten Maacutexima

Pesada de gota

Liacutequidos puros 1 Equipo 1 Equipo 2 Equipo 3 Equipo 4

Liacutequidos Saturados 2

Informe

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Marco Histoacuterico y ecuacioacuten Young-Laplace)

II Descripcioacuten breve clara y especiacutefica del manejo de la muestra y del equipo

(media cuartilla por meacutetodo)

III Resultados (Caacutelculos de desviacioacuten estaacutendar)

IV Tabla de resultados experimentales

V Manejo de resultados (caacutelculos)

Tabla 1 Registro de resultado promedio

Tensioacuten Superficial

Anillo Capilar

simple

Presioacuten

Maacutexima

Pesada de

Gota

Liacutequido gcm3

Agua

Etanol

Heptano

Aceite Vegetal NA

Aceite Mineral NA

Liacutequidos saturados

Agua satheptano

Heptano satagua

Agua sataceite NA

Aceite satagua NA

NA = No Aplica

VI DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES (importancia de la determinacioacuten de la

tensioacuten superficial y las bondades y desventajas de los meacutetodos)

VII RESUMEN DE SEGURIDAD (de uso de las sustancias utilizadas)

VIII BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tensioacuten Superficial II

Determinacioacuten de tipo de soluto en solucioacuten acuosa

Objetivo Principal

Determinar el efecto de la concentracioacuten de un soluto sobre la tensioacuten superficial del

agua definir el tipo de soluto

Objetivos consecuentes

Medir la tensioacuten superficial del agua destilada y de soluciones acuosas seriadas de

diferentes solutos

Aplicar la ecuacioacuten Isoterma de Gibbs para calcular la cantidad de soluto tipo II

adsorbido en la interfase aguaaire ( concentracioacuten superficial en exceso)

Determinar el valor de cmc (concentracioacuten micelar criacutetica) para el soluto tipo III

Cuestionario previo

1 Formula quiacutemica y peso molecular de cada sustancia a utilizar

2 Densidad del etanol a 20 22 y 25 oC

3 Deduccioacuten de la Ecuacioacuten de la isoterma de Gibbs definicioacuten de teacuterminos

4 Caacutelculos de concentracioacuten y fraccioacuten mol de cada soluto en cada solucioacuten tablas I a

4 Considere que la concentracioacuten dada es por ciento de peso sobre volumen (es

decir 10 gr de sustancia fueron pesados y se aforaron a 100 ml)

5 Meacutetodos para determinar la cmc

Teacutecnica experimental

Preparar las soluciones seriadas de cada soluto NaCl azuacutecar etanol y DSS

(dodecil sulfato de sodio) PREPARACIOacuteN PREVIA (Se asignaraacute un soluto a cada

equipo) sesioacuten 2

Se mediraacute las densidades de las soluciones y del agua pura a la temperatura de

trabajo

Medir cambios por conductimetriacutea en las soluciones ioacutenicas

Dinaacutemica se asignaraacute un equipo seguacuten el soluto asignado

Soluto Equipo Volumen requerido por

muestra

NaCl Conductiacutemetro o Anillo 100 ml

azuacutecar Presioacuten maacutexima o Anillo 100 ml

etanol Pesada de gota o Anillo 100 ml

DSS Conductiacutemetro o Anillo 100 ml

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INFORME

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Incluir breve resentildea histoacuterica)

II OBJETIVO

III RESULTADOS

1 Anotar resultados en tablas

Tabla I- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten NaCl (g100 mL)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm

1 06

2 08

3 10

4 12

5 14

6 16

7 18

8 200

9 220

10 240

11 260

12 284

Tabla 2- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten Azuacutecar (g100 mL)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm

1 06

2 08

3 10

4 12

5 14

6 16

7 18

8 200

9 220

10 240

11 260

12 284

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 3- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten EtOH ( mv)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm mol

1 5

2 10

3 15

4 20

5 25

6 30

7 35

8 40

9 45

10 50

11 55

12 60

Tabla I- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten DSS (Molesdm

3) gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm mol

1 000004

2 000006

3 000008

4 00002

5 00004

6 00008

7 0002

8 0004

9 0006

10 0008

11 002

12 004

2 Construir la graacutefica 1 vs C (molesdm3) para cada serie

3 Determinar el tipo de soluto de cada sustancia con la graacutefica 1

4 Construir la graacutefica 2 vs ln x (donde ldquoxrdquo es la fraccioacuten mol del soluto en solucioacuten)

Compare los perfiles graacuteficos

5 Determinar la concentracioacuten superficial del soluto tipo II ( ) considerando las

ecuaciones siguientes

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

a) = -(CRT)(d dC)T oacute b) = -(1RT)(d dlnx)T

6 Construya la graacutefica 3 (para Soluto tipo III) π vs C

7 Construya la graacutefica 4 π vs ln x2 y determine cmc oacute

8 Construya la graacutefica 5 siems vs C y determine cmc

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES

IV BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

ISOTERMAS DE ADSORCIOacuteN

Objetivo Principal Promover el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado para aplicar la ecuacioacuten de isoterma de adsorcioacuten tipo Langmuir Objetivos Consecuentes

1 Analizar el efecto de concentracioacuten del adsorbato y sobre el adsorbente a temperatura constante en el proceso de adsorcioacuten

2 Calcular el aacuterea superficial especiacutefica del carboacuten activado (adsorbente) Teacutecnica experimental

En cada uno de 5 frascos deposite un gramo carboacuten activado Numere los frascos del 1 al 5 con el peso exacto (El laboratorista realiza esta tarea) Mantener los frascos en una estufa a 100 ordmC durante 1 hora

Deje que la muestra se equilibre a TA manteacutengalos cerrados Despueacutes agregue 25 mL de una solucioacuten de aacutecido aceacutetico (titulada) de diferente concentracioacuten a cada frasco Cuide que todo el carboacuten se humecte con la solucioacuten Agite lentamente en forma manual durante 5 minutos Evite en lo posible que en la pared del recipiente quede adherido el carboacuten

Tape los frascos coloacutequelos en un bantildeo de agua a temperatura ambiente y DEacuteJELOS EN REPOSO DURANTE 15 HORAS

Valore las soluciones de aacutecido aceacutetico originales

Despueacutes del tiempo de reposo filtre las soluciones y de los filtrados tome 3 aliacutecuotas de 2 ml valorar con NaOH 025 M Anote la temperatura de trabajo

INFORME

I OBJETIVO II RESULTADOS 1 Elabore una tabla con los datos experimentales obtenidos (Tabla 1)

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 1 Valoracioacuten y Titulacioacuten

2 Con el tratamiento de los datos elabore la tabla 2 Tabla 2- Resultados Experimentales de la Adsorcioacuten (T =____degC T= ____K)

3 Trace la graacuteficas de Isoterma de Langmuir 1 2 y 3 Y vs C 1Y vs 1C y CY vs

C respectivamente Analice el perfil de la graacutefica 1 4 Con la graacutefica de mejor linearidad calcule Ym y b

5 Calcule el aacuterea superficial especiacutefica del adsorbente ( ) considerando que el

aacuterea molecular del aceacutetico es = 21 x 10 -19 m2moleacutecula

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES Dentro de la discusioacuten

1 Explica si es importante mantener la temperatura constante durante este experimento

2 Explica por queacute es necesario colocar y mantener el carboacuten activado en una estufa a 100oC antes de usarlo para efectuar el experimento

3 Explica coacutemo se podriacutea mejorar el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado

4 Explica a queacute se debe la tendencia que presentan los valores de fraccioacuten de superficie cubierta que calculaste

5 Explica si los resultados obtenidos se ajustan al modelo de Langmuir

IV BIBLIOGRAFIacuteA

HOAc i

(moles cm3)

Valoracioacuten con NaOH

(ml gastados)

HOAc e (moles cm

3)

valorada

Aliacutecuota del filtrado

Titul 1

Titul 2

Titul 3

Prom

HOAc i

(moles cm3)

carboacuten (g)

mi

(moles) HOAc e

(moles cm3)

me (moles)

Y (molesg)

1Y (gmoles)

CY (gL)

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FENOacuteMENOS DE SUPERFICIES

BIBLIOGRAFIacuteA BAacuteSICA RECOMENDADA

1 The Physic and Chemistry of Surfaces Neil Kengsington Adam Dover

Publications Inc NY 1968 536 p

2 Physical Chemistry of Surfaces (Pg) Arthur W Adamson ifth Edition Wiley

Intercience Publication John Wiley amp Sons 1990

3 Colloidal System and Interfaces (Pg) Sydney Ross and Ian Douglas Morrison

Wiley Intercience Publication John Wiley amp Sons

4 Surfactants and Interfacial Phenomena (Pg) Rosen MJ Second Edition John

Wiley amp Sons 1989

5 Fundamentals of Interfacial Enginnering Robert J Stoks and D Fennells Evans

Wiley-VCH 1997

6 Surfactant Science and Technology (Pg) Drew Myers Second Edition VCH

7 Fisicoquiacutemica de Superficies y Sistemas Dispersos Mariacutea Teresa Toral

Ediciones URMO 1973 304 p

8 Interfacial Phenomena JT Davies and EK Rideal Academic Press (1963) (1961)

9 Introduccioacuten al Estudio de Interfases y Coloides Luis Vicente Hinestrosa

Facultad de Quiacutemica

10 Surface Interfaces and Colloids (Pg) Principles and Applications Drew

Myers Wiley-VCH

11 Introduction to Surface Physical Chemistry Christmann K Steinkopff Verlag

Darmstadt 1991

12 The Colloidal Domain (Pg) Where Physics Chemistry Biology and

Technology Meet D Fennell Evans and Hakan Wennerstrom Wiley-VCH Second Edition

13 Practical Physical Chemistry AM James Churchill LTD (1967)

14 Emulsions and Solubilization (Pg) Kozo Shinoda amp Stig Frieberg Wiley

Intercience John Wiley amp Sons 1986 173 p

TEXTO

1 Introduction to Colloid and Surface Chemistry Mysels KL Intercience

Publications NY 1967

2 Introduccioacuten a la Quiacutemica de Coloides y Superficies Shaw DJ Ed Alhambra

1977

3 The Scientific Papers Vol I J Willard Gibbs Dover (1961) original of 1906

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Revistas Journal of Colloid and Interface Science (FQ)

Journal of Colloid Science (FQ)

Langmuir (ACS)(Pg)

The Journal of Physical Chemistry (IQ Pg-FQ FQ)

Journal of American Oil Chemical Society

Lecturas

1 Pompas de Jaboacuten y las fuerzas que las producen Charles V Boys Editorial

Universitaria Buenos Aires Segunda Edicioacuten 1964 149p

2 Nano-Surface Chemistry (Pg) Edited by Morton Rosoff Marcel Dekker Inc

3 Emulsions Theory and Practice American Chemical Society Monograph

Series No 135

4 Colloid Chemistry Reinhold (1957) American Chemical Society Monograph Series No

16

Paacuteginas electroacutenicas

httpwwwdgbibliounammx

Biblioteca Digital

Revistas Texto completo httpcosidpquimunammx httppubsacsorg httpwwwaocsorg httpwwwsciencedirectcomsciencejournal httpinfosciencedirectcomlibrarian_helpideal_integration

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Contenido del Informe I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Incluir breve resentildea histoacuterica)

II OBJETIVOS III RESULTADOS

Tablas de resultados a Curva Patroacuten y graacutefica correspondiente (ABS vs C) datos de regresioacuten

lineal b Meacutetodo Diferencial elaborar las graficas C vs t obtener la rapidez en

cada punto elaborar la graacutefica Log r vs Log C c Meacutetodo Integral Aplicar las ecuaciones lineales de orden ldquo0rdquo ldquo1rdquo y ldquo2rdquo

a los datos de cada corrida Datos de la regresioacuten lineal de cada graacutefico Graacuteficas de cada orden Presentar los graacuteficos de cada ldquoordenrdquo para cada juego de corridas

Determinar orden de reaccioacuten y constante de rapidez por cada meacutetodo Comprar Calcular la rapidez para cada corrida Presentar tabla de resultados finales

IV DISCUSIOacuteN E INTERPRETACIOacuteN DE RESULTADOS V CONCLUSIONES VI BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

Estudio cineacutetico Reaccioacuten de oxidacioacuten del aacutecido ascoacuterbico con ferricianuro de potasio

Efecto ioacutenico y del pH sobre la rapidez de reaccioacuten Objetivo

Establecer las condiciones de pH y fuerza ioacutenica a la temperatura de trabajo donde Kn=2

alcanza su maacuteximo valor

Objetivo consecuente

Aplicar la teoriacutea sobre el efecto salino primario y el efecto de pH

Determinar el producto de las cargas la constante de rapidez a dilucioacuten infinita la

constante cataliacutetica el tipo de efecto salino y de pH

Pre-laboratorio (manuscrito para entregar al inicio de la clase) 1 Resumen sobre el efecto salino cineacutetico (primario y secundario) Teoriacutea

Broslashnsted-Bjerrum Definir conceptos complejo activado producto de las

cargas fuerza ioacutenica constante de rapidez a dilucioacuten infinita

2 Investigar valores de pKa del aacutecido ascoacuterbico

3 Resumen sobre el efecto del pH Definir conceptos Constante cataliacutetica

4 Calcular la concentracioacuten de cada reactivo en cada mezcla de reaccioacuten

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

5 Calcular los valores teoacutericos de pH y I en cada corrida Analizando los resultados clasifique las corridas con un mismo valor de pH y las que tienen el mismo valor de fuerza ioacutenica

Desarrollo Experimental Preparar las corridas como se indica en el Cuadro 1

Cuadro I

Vaso K3Fe(CN)6 Vaso Vit C

Crrida No

Ferri CN K (4E

3 mol dm

-3) mL

HNO3 (01 mol dm

-3)

mL

H2Odest mL

Vit C (0004 mol dm

-3)

mL

NaCl (10 mol dm

-3)

mL

H2O dest mL

1 4 - 6 25 5 25

2 4 - 6 25 4 35

3 4 - 6 25 3 45

4 4 - 6 25 2 55

5 4 1 5 25 4 35

6 4 1 5 25 3 45

7 4 1 5 25 2 55

8 4 1 5 25 1 65

9 4 2 4 25 3 45

10 4 2 4 25 2 55

11 4 2 4 25 1 65

12 4 2 4 25 0 75

Desarrollo experimental 1 Preparar las soluciones de cada mezcla (ViT C y K3Fe(CN)6 ) y realizar el

monitoreo de datos del avance de reaccioacuten a intervalos de 40 seg Registrar 15 o 20 lecturas

2 Determinar el valor de la constante (Kn=2) por el meacutetodo integral para cada corrida

3 Medir las condiciones experimentales pH fuerza ioacutenica y temperatura de trabajo para cada corrida

4 Tabular todos los resultados

5 Calcular la rapidez de reaccioacuten en cada corrida

RESULTADOS Elaborar una tabla de datos

Corrida No Ferri CN K (mol dm

-3) HNO3

(mol dm-3

) Vit C

(mol dm-3

) NaCl (dm

-3)

K2 I r

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Determinar el efecto salino primario Considerar las corridas de reaccioacuten con el mismo valor de pH (pH = cte promediar el valor si es necesario)Trazar la graacutefica de la ecuacioacuten de Broslashnsted y Bejerrum (log k vs

I) Cuestionario complementario efecto de fuerza ioacutenica

1 iquestEl pH afecta a la disociacioacuten de la Vitamina C Explicar 2 iquestCuaacutel es la forma reactiva (grado de disociacioacuten) de la vitamina C al pH de trabajo 3 iquestDe que sustancias depende la fuerza ioacutenica 4 iquestQueacute proporcionalidad se observa entre el valor K2 y el valor fuerza ioacutenica (pH

constante) Interpretar iquestQueacute tipo de efecto se observa 5 iquestCuaacutel es la carga de los reactivos al reaccionar

Determinar el Efecto del pH Considere que I debe permanecer constante para esta evaluacioacuten Trace la graacutefica correspondiente al efecto de pH log k vs pH

Cuestionario complementario efecto de pH

1 Proporcionalidad observada entre K2 y el pH Interpretar 2 iquestQueacute papel desempentildea el HNO3 en la reaccioacuten en estudio 3 iquestCuaacutel es la diferencia entre KH

+ y K 4 Condiciones de pH y de fuerza ioacutenica oacuteptimas para K2 INFORME

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Incluir breve resentildea histoacuterica) II OBJETIVOS

III RESULTADOS Tablas de resultados

a Curva Patroacuten y graacutefica correspondiente (ABS vs C) datos de regresioacuten lineal

b Aplicar la ecuacioacuten lineal del pseuorden establecido en la primer sesioacuten a los datos de cada corrida Datos de la regresioacuten lineal de cada graacutefico

c Calcular la constante de rapidez considerando la ecuacioacuten de Ostwald d Calcular la rapidez para cada corrida e Presentar tabla de resultados finales f Graacuteficas correspondientes a cada efecto

IV RESPUESTAS A CUESTIONARIO COMPLEMENTARIO E INTERPRETACIOacuteN DE RESULTADOS

V CONCLUSIONES VI BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

CINEacuteTICA QUIacuteMICA

BIBLIOGRAFIacuteA BAacuteSICA RECOMENDADA

1 Alberty RAamp Silbey RJ ldquoPhysical Chemistryrdquo John Wiley amp Sons 1992

2 Atkins PW Fisicoquiacutemica Addison Wesley Iberoamericana 3ordf edicioacuten

1991

3 Barrante JR Physical Chemistry for the Life Sciences Prentice Hall

1977

4 Barrow GM Physical Chemistry for the Life Sciences 2 vol NY 1977

5 Boudart M ldquoKinetics of Chemical Processesrdquo Butterworth-Heinemann

1996

6 Castellan GW Fisicoquiacutemica Addison Wesley 2ordf edicioacuten 1987

7 Chang RW Fisicoquiacutemica con aplicaciones a sistemas bioloacutegicos CECSA

Meacutexico 1987

8 Crockford HD amp Knight SB ldquoFundamentos de Fisicoquiacutemicardquo Cia

Editorial Continental 1989

9 Frost and Pearson Kinetics and Mechanisms Wiley and Sons 1971

10 Laidler KJ Cineacutetica de Reacciones 2 vols Ed Alhambra 1966

11 Laidler KJ Physical Chemistry with Biological Applications Benjamin

Cummings 1978

12 Laidler KJ ldquoThe World of Physical Chemistryrdquo Oxford University Press

1995

13 Laidler KJ amp Meiser JM ldquoFisicoquiacutemicardquo CECSA 1ordf edicioacuten espantildeol

1998

14 Levine IN Fisicoquiacutemica 2 vols Mc Graw Hill Interamericana de

Espantildea 3ordf edicioacuten 1997

15 Logan SR ldquoFundamentos de Cineacutetica Quiacutemicardquo Addison Wesley 2000

16 Moore Fisicoquiacutemica Baacutesica Prentice Hall 1986

17 Morris JG ldquoFisicoquiacutemica para Bioacutelogos (Conceptos Baacutesicos para las

Facultades de Medicina Farmacia y Biologiacutea)rdquo Editorial Reverteacute SA

1993Atkins PW Fisicoquiacutemica Addison Wesley Iberoamericana 3ordf

edicioacuten 1991

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

SEGUNDO CICLO FISICOQUIumlMICA DE SUPERFICIES

Evaluacioacuten de las propiedades fisicoquiacutemicas de las superficies liacutequidas y soacutelidas

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tensioacuten Superficial I

Meacutetodos de medicioacuten

Objetivo Principal

Conocer los fundamentos fisicoquiacutemicos de los meacutetodos que permiten determinar la

tensioacuten superficial de los liacutequidos

Objetivos Consecuentes

1 Aprender el procedimiento operativo y fundamento del tensioacutemetro capilar

del tensioacutemetro de anillo del tensioacutemetro de presioacuten maacutexima y del meacutetodo de

pesada de gota

2 Medir la tensioacuten superficial del agua destilada etanol heptano y aceite

(mineral oacute vegetal)

3 Medir la tensioacuten superficial de cada fase de las mezclas binarias mutuamente

saturadas (liacutequidos inmiscibles) aguaheptano y aguaaceite (mineral o

vegetal)

Cuestionario previo

1) Propiedades fisicoquiacutemicas de una superficie liacutequida (interfase gasliquido oacute

liquidoliquido) Definir conceptos

2) Fundamento teoacuterico de los meacutetodos Tensioacutemetro de Anillo Presioacuten maacutexima

(formacioacuten de burbuja) Pesada de gota Capilar simple

3) Valores teoacutericos de tensioacuten superficial agua etanol heptano aceite vegetal y

aceite mineral a 20 y 25ordmC

Teacutecnica experimental (Sesioacuten 1)

Medir las densidades de los liacutequidos puros (picnoacutemetro) a TA (Tabla 1)

Determinar de los liacutequidos puros en cada aparato seguacuten las indicaciones

dadas (Por triplicado)

Preparar las mezclas saturadas de heptano y agua separar las fases

Medir las densidades de los saturados a temperatura ambiente

Preparar las mezclas saturadas de agua y aceites dejar en reposo separar fases

(sesioacuten 2)

Preparar soluciones acuosas de los diferentes solutos de la sesioacuten Tensioacuten

Superficial II (Adelantar el caacutelculo de las disoluciones)

Dinaacutemica

Todos los equipos mediraacuten del agua en cada aparato Se asignaraacute un tensioacutemetro a

cada equipo para evaluar los demaacutes liacutequidos (puros yo saturados)

Se espera que en una sola sesioacuten se concluya el experimento

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Asignacioacuten de Equipos

Evaluacioacuten sesioacuten Anillo Capilar Presioacuten Maacutexima

Pesada de gota

Liacutequidos puros 1 Equipo 1 Equipo 2 Equipo 3 Equipo 4

Liacutequidos Saturados 2

Informe

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Marco Histoacuterico y ecuacioacuten Young-Laplace)

II Descripcioacuten breve clara y especiacutefica del manejo de la muestra y del equipo

(media cuartilla por meacutetodo)

III Resultados (Caacutelculos de desviacioacuten estaacutendar)

IV Tabla de resultados experimentales

V Manejo de resultados (caacutelculos)

Tabla 1 Registro de resultado promedio

Tensioacuten Superficial

Anillo Capilar

simple

Presioacuten

Maacutexima

Pesada de

Gota

Liacutequido gcm3

Agua

Etanol

Heptano

Aceite Vegetal NA

Aceite Mineral NA

Liacutequidos saturados

Agua satheptano

Heptano satagua

Agua sataceite NA

Aceite satagua NA

NA = No Aplica

VI DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES (importancia de la determinacioacuten de la

tensioacuten superficial y las bondades y desventajas de los meacutetodos)

VII RESUMEN DE SEGURIDAD (de uso de las sustancias utilizadas)

VIII BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tensioacuten Superficial II

Determinacioacuten de tipo de soluto en solucioacuten acuosa

Objetivo Principal

Determinar el efecto de la concentracioacuten de un soluto sobre la tensioacuten superficial del

agua definir el tipo de soluto

Objetivos consecuentes

Medir la tensioacuten superficial del agua destilada y de soluciones acuosas seriadas de

diferentes solutos

Aplicar la ecuacioacuten Isoterma de Gibbs para calcular la cantidad de soluto tipo II

adsorbido en la interfase aguaaire ( concentracioacuten superficial en exceso)

Determinar el valor de cmc (concentracioacuten micelar criacutetica) para el soluto tipo III

Cuestionario previo

1 Formula quiacutemica y peso molecular de cada sustancia a utilizar

2 Densidad del etanol a 20 22 y 25 oC

3 Deduccioacuten de la Ecuacioacuten de la isoterma de Gibbs definicioacuten de teacuterminos

4 Caacutelculos de concentracioacuten y fraccioacuten mol de cada soluto en cada solucioacuten tablas I a

4 Considere que la concentracioacuten dada es por ciento de peso sobre volumen (es

decir 10 gr de sustancia fueron pesados y se aforaron a 100 ml)

5 Meacutetodos para determinar la cmc

Teacutecnica experimental

Preparar las soluciones seriadas de cada soluto NaCl azuacutecar etanol y DSS

(dodecil sulfato de sodio) PREPARACIOacuteN PREVIA (Se asignaraacute un soluto a cada

equipo) sesioacuten 2

Se mediraacute las densidades de las soluciones y del agua pura a la temperatura de

trabajo

Medir cambios por conductimetriacutea en las soluciones ioacutenicas

Dinaacutemica se asignaraacute un equipo seguacuten el soluto asignado

Soluto Equipo Volumen requerido por

muestra

NaCl Conductiacutemetro o Anillo 100 ml

azuacutecar Presioacuten maacutexima o Anillo 100 ml

etanol Pesada de gota o Anillo 100 ml

DSS Conductiacutemetro o Anillo 100 ml

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

INFORME

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Incluir breve resentildea histoacuterica)

II OBJETIVO

III RESULTADOS

1 Anotar resultados en tablas

Tabla I- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten NaCl (g100 mL)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm

1 06

2 08

3 10

4 12

5 14

6 16

7 18

8 200

9 220

10 240

11 260

12 284

Tabla 2- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten Azuacutecar (g100 mL)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm

1 06

2 08

3 10

4 12

5 14

6 16

7 18

8 200

9 220

10 240

11 260

12 284

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Tabla 3- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten EtOH ( mv)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm mol

1 5

2 10

3 15

4 20

5 25

6 30

7 35

8 40

9 45

10 50

11 55

12 60

Tabla I- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten DSS (Molesdm

3) gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm mol

1 000004

2 000006

3 000008

4 00002

5 00004

6 00008

7 0002

8 0004

9 0006

10 0008

11 002

12 004

2 Construir la graacutefica 1 vs C (molesdm3) para cada serie

3 Determinar el tipo de soluto de cada sustancia con la graacutefica 1

4 Construir la graacutefica 2 vs ln x (donde ldquoxrdquo es la fraccioacuten mol del soluto en solucioacuten)

Compare los perfiles graacuteficos

5 Determinar la concentracioacuten superficial del soluto tipo II ( ) considerando las

ecuaciones siguientes

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

a) = -(CRT)(d dC)T oacute b) = -(1RT)(d dlnx)T

6 Construya la graacutefica 3 (para Soluto tipo III) π vs C

7 Construya la graacutefica 4 π vs ln x2 y determine cmc oacute

8 Construya la graacutefica 5 siems vs C y determine cmc

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES

IV BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

ISOTERMAS DE ADSORCIOacuteN

Objetivo Principal Promover el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado para aplicar la ecuacioacuten de isoterma de adsorcioacuten tipo Langmuir Objetivos Consecuentes

1 Analizar el efecto de concentracioacuten del adsorbato y sobre el adsorbente a temperatura constante en el proceso de adsorcioacuten

2 Calcular el aacuterea superficial especiacutefica del carboacuten activado (adsorbente) Teacutecnica experimental

En cada uno de 5 frascos deposite un gramo carboacuten activado Numere los frascos del 1 al 5 con el peso exacto (El laboratorista realiza esta tarea) Mantener los frascos en una estufa a 100 ordmC durante 1 hora

Deje que la muestra se equilibre a TA manteacutengalos cerrados Despueacutes agregue 25 mL de una solucioacuten de aacutecido aceacutetico (titulada) de diferente concentracioacuten a cada frasco Cuide que todo el carboacuten se humecte con la solucioacuten Agite lentamente en forma manual durante 5 minutos Evite en lo posible que en la pared del recipiente quede adherido el carboacuten

Tape los frascos coloacutequelos en un bantildeo de agua a temperatura ambiente y DEacuteJELOS EN REPOSO DURANTE 15 HORAS

Valore las soluciones de aacutecido aceacutetico originales

Despueacutes del tiempo de reposo filtre las soluciones y de los filtrados tome 3 aliacutecuotas de 2 ml valorar con NaOH 025 M Anote la temperatura de trabajo

INFORME

I OBJETIVO II RESULTADOS 1 Elabore una tabla con los datos experimentales obtenidos (Tabla 1)

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Tabla 1 Valoracioacuten y Titulacioacuten

2 Con el tratamiento de los datos elabore la tabla 2 Tabla 2- Resultados Experimentales de la Adsorcioacuten (T =____degC T= ____K)

3 Trace la graacuteficas de Isoterma de Langmuir 1 2 y 3 Y vs C 1Y vs 1C y CY vs

C respectivamente Analice el perfil de la graacutefica 1 4 Con la graacutefica de mejor linearidad calcule Ym y b

5 Calcule el aacuterea superficial especiacutefica del adsorbente ( ) considerando que el

aacuterea molecular del aceacutetico es = 21 x 10 -19 m2moleacutecula

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES Dentro de la discusioacuten

1 Explica si es importante mantener la temperatura constante durante este experimento

2 Explica por queacute es necesario colocar y mantener el carboacuten activado en una estufa a 100oC antes de usarlo para efectuar el experimento

3 Explica coacutemo se podriacutea mejorar el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado

4 Explica a queacute se debe la tendencia que presentan los valores de fraccioacuten de superficie cubierta que calculaste

5 Explica si los resultados obtenidos se ajustan al modelo de Langmuir

IV BIBLIOGRAFIacuteA

HOAc i

(moles cm3)

Valoracioacuten con NaOH

(ml gastados)

HOAc e (moles cm

3)

valorada

Aliacutecuota del filtrado

Titul 1

Titul 2

Titul 3

Prom

HOAc i

(moles cm3)

carboacuten (g)

mi

(moles) HOAc e

(moles cm3)

me (moles)

Y (molesg)

1Y (gmoles)

CY (gL)

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

FENOacuteMENOS DE SUPERFICIES

BIBLIOGRAFIacuteA BAacuteSICA RECOMENDADA

1 The Physic and Chemistry of Surfaces Neil Kengsington Adam Dover

Publications Inc NY 1968 536 p

2 Physical Chemistry of Surfaces (Pg) Arthur W Adamson ifth Edition Wiley

Intercience Publication John Wiley amp Sons 1990

3 Colloidal System and Interfaces (Pg) Sydney Ross and Ian Douglas Morrison

Wiley Intercience Publication John Wiley amp Sons

4 Surfactants and Interfacial Phenomena (Pg) Rosen MJ Second Edition John

Wiley amp Sons 1989

5 Fundamentals of Interfacial Enginnering Robert J Stoks and D Fennells Evans

Wiley-VCH 1997

6 Surfactant Science and Technology (Pg) Drew Myers Second Edition VCH

7 Fisicoquiacutemica de Superficies y Sistemas Dispersos Mariacutea Teresa Toral

Ediciones URMO 1973 304 p

8 Interfacial Phenomena JT Davies and EK Rideal Academic Press (1963) (1961)

9 Introduccioacuten al Estudio de Interfases y Coloides Luis Vicente Hinestrosa

Facultad de Quiacutemica

10 Surface Interfaces and Colloids (Pg) Principles and Applications Drew

Myers Wiley-VCH

11 Introduction to Surface Physical Chemistry Christmann K Steinkopff Verlag

Darmstadt 1991

12 The Colloidal Domain (Pg) Where Physics Chemistry Biology and

Technology Meet D Fennell Evans and Hakan Wennerstrom Wiley-VCH Second Edition

13 Practical Physical Chemistry AM James Churchill LTD (1967)

14 Emulsions and Solubilization (Pg) Kozo Shinoda amp Stig Frieberg Wiley

Intercience John Wiley amp Sons 1986 173 p

TEXTO

1 Introduction to Colloid and Surface Chemistry Mysels KL Intercience

Publications NY 1967

2 Introduccioacuten a la Quiacutemica de Coloides y Superficies Shaw DJ Ed Alhambra

1977

3 The Scientific Papers Vol I J Willard Gibbs Dover (1961) original of 1906

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Revistas Journal of Colloid and Interface Science (FQ)

Journal of Colloid Science (FQ)

Langmuir (ACS)(Pg)

The Journal of Physical Chemistry (IQ Pg-FQ FQ)

Journal of American Oil Chemical Society

Lecturas

1 Pompas de Jaboacuten y las fuerzas que las producen Charles V Boys Editorial

Universitaria Buenos Aires Segunda Edicioacuten 1964 149p

2 Nano-Surface Chemistry (Pg) Edited by Morton Rosoff Marcel Dekker Inc

3 Emulsions Theory and Practice American Chemical Society Monograph

Series No 135

4 Colloid Chemistry Reinhold (1957) American Chemical Society Monograph Series No

16

Paacuteginas electroacutenicas

httpwwwdgbibliounammx

Biblioteca Digital

Revistas Texto completo httpcosidpquimunammx httppubsacsorg httpwwwaocsorg httpwwwsciencedirectcomsciencejournal httpinfosciencedirectcomlibrarian_helpideal_integration

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

5 Calcular los valores teoacutericos de pH y I en cada corrida Analizando los resultados clasifique las corridas con un mismo valor de pH y las que tienen el mismo valor de fuerza ioacutenica

Desarrollo Experimental Preparar las corridas como se indica en el Cuadro 1

Cuadro I

Vaso K3Fe(CN)6 Vaso Vit C

Crrida No

Ferri CN K (4E

3 mol dm

-3) mL

HNO3 (01 mol dm

-3)

mL

H2Odest mL

Vit C (0004 mol dm

-3)

mL

NaCl (10 mol dm

-3)

mL

H2O dest mL

1 4 - 6 25 5 25

2 4 - 6 25 4 35

3 4 - 6 25 3 45

4 4 - 6 25 2 55

5 4 1 5 25 4 35

6 4 1 5 25 3 45

7 4 1 5 25 2 55

8 4 1 5 25 1 65

9 4 2 4 25 3 45

10 4 2 4 25 2 55

11 4 2 4 25 1 65

12 4 2 4 25 0 75

Desarrollo experimental 1 Preparar las soluciones de cada mezcla (ViT C y K3Fe(CN)6 ) y realizar el

monitoreo de datos del avance de reaccioacuten a intervalos de 40 seg Registrar 15 o 20 lecturas

2 Determinar el valor de la constante (Kn=2) por el meacutetodo integral para cada corrida

3 Medir las condiciones experimentales pH fuerza ioacutenica y temperatura de trabajo para cada corrida

4 Tabular todos los resultados

5 Calcular la rapidez de reaccioacuten en cada corrida

RESULTADOS Elaborar una tabla de datos

Corrida No Ferri CN K (mol dm

-3) HNO3

(mol dm-3

) Vit C

(mol dm-3

) NaCl (dm

-3)

K2 I r

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Determinar el efecto salino primario Considerar las corridas de reaccioacuten con el mismo valor de pH (pH = cte promediar el valor si es necesario)Trazar la graacutefica de la ecuacioacuten de Broslashnsted y Bejerrum (log k vs

I) Cuestionario complementario efecto de fuerza ioacutenica

1 iquestEl pH afecta a la disociacioacuten de la Vitamina C Explicar 2 iquestCuaacutel es la forma reactiva (grado de disociacioacuten) de la vitamina C al pH de trabajo 3 iquestDe que sustancias depende la fuerza ioacutenica 4 iquestQueacute proporcionalidad se observa entre el valor K2 y el valor fuerza ioacutenica (pH

constante) Interpretar iquestQueacute tipo de efecto se observa 5 iquestCuaacutel es la carga de los reactivos al reaccionar

Determinar el Efecto del pH Considere que I debe permanecer constante para esta evaluacioacuten Trace la graacutefica correspondiente al efecto de pH log k vs pH

Cuestionario complementario efecto de pH

1 Proporcionalidad observada entre K2 y el pH Interpretar 2 iquestQueacute papel desempentildea el HNO3 en la reaccioacuten en estudio 3 iquestCuaacutel es la diferencia entre KH

+ y K 4 Condiciones de pH y de fuerza ioacutenica oacuteptimas para K2 INFORME

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Incluir breve resentildea histoacuterica) II OBJETIVOS

III RESULTADOS Tablas de resultados

a Curva Patroacuten y graacutefica correspondiente (ABS vs C) datos de regresioacuten lineal

b Aplicar la ecuacioacuten lineal del pseuorden establecido en la primer sesioacuten a los datos de cada corrida Datos de la regresioacuten lineal de cada graacutefico

c Calcular la constante de rapidez considerando la ecuacioacuten de Ostwald d Calcular la rapidez para cada corrida e Presentar tabla de resultados finales f Graacuteficas correspondientes a cada efecto

IV RESPUESTAS A CUESTIONARIO COMPLEMENTARIO E INTERPRETACIOacuteN DE RESULTADOS

V CONCLUSIONES VI BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

CINEacuteTICA QUIacuteMICA

BIBLIOGRAFIacuteA BAacuteSICA RECOMENDADA

1 Alberty RAamp Silbey RJ ldquoPhysical Chemistryrdquo John Wiley amp Sons 1992

2 Atkins PW Fisicoquiacutemica Addison Wesley Iberoamericana 3ordf edicioacuten

1991

3 Barrante JR Physical Chemistry for the Life Sciences Prentice Hall

1977

4 Barrow GM Physical Chemistry for the Life Sciences 2 vol NY 1977

5 Boudart M ldquoKinetics of Chemical Processesrdquo Butterworth-Heinemann

1996

6 Castellan GW Fisicoquiacutemica Addison Wesley 2ordf edicioacuten 1987

7 Chang RW Fisicoquiacutemica con aplicaciones a sistemas bioloacutegicos CECSA

Meacutexico 1987

8 Crockford HD amp Knight SB ldquoFundamentos de Fisicoquiacutemicardquo Cia

Editorial Continental 1989

9 Frost and Pearson Kinetics and Mechanisms Wiley and Sons 1971

10 Laidler KJ Cineacutetica de Reacciones 2 vols Ed Alhambra 1966

11 Laidler KJ Physical Chemistry with Biological Applications Benjamin

Cummings 1978

12 Laidler KJ ldquoThe World of Physical Chemistryrdquo Oxford University Press

1995

13 Laidler KJ amp Meiser JM ldquoFisicoquiacutemicardquo CECSA 1ordf edicioacuten espantildeol

1998

14 Levine IN Fisicoquiacutemica 2 vols Mc Graw Hill Interamericana de

Espantildea 3ordf edicioacuten 1997

15 Logan SR ldquoFundamentos de Cineacutetica Quiacutemicardquo Addison Wesley 2000

16 Moore Fisicoquiacutemica Baacutesica Prentice Hall 1986

17 Morris JG ldquoFisicoquiacutemica para Bioacutelogos (Conceptos Baacutesicos para las

Facultades de Medicina Farmacia y Biologiacutea)rdquo Editorial Reverteacute SA

1993Atkins PW Fisicoquiacutemica Addison Wesley Iberoamericana 3ordf

edicioacuten 1991

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

SEGUNDO CICLO FISICOQUIumlMICA DE SUPERFICIES

Evaluacioacuten de las propiedades fisicoquiacutemicas de las superficies liacutequidas y soacutelidas

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tensioacuten Superficial I

Meacutetodos de medicioacuten

Objetivo Principal

Conocer los fundamentos fisicoquiacutemicos de los meacutetodos que permiten determinar la

tensioacuten superficial de los liacutequidos

Objetivos Consecuentes

1 Aprender el procedimiento operativo y fundamento del tensioacutemetro capilar

del tensioacutemetro de anillo del tensioacutemetro de presioacuten maacutexima y del meacutetodo de

pesada de gota

2 Medir la tensioacuten superficial del agua destilada etanol heptano y aceite

(mineral oacute vegetal)

3 Medir la tensioacuten superficial de cada fase de las mezclas binarias mutuamente

saturadas (liacutequidos inmiscibles) aguaheptano y aguaaceite (mineral o

vegetal)

Cuestionario previo

1) Propiedades fisicoquiacutemicas de una superficie liacutequida (interfase gasliquido oacute

liquidoliquido) Definir conceptos

2) Fundamento teoacuterico de los meacutetodos Tensioacutemetro de Anillo Presioacuten maacutexima

(formacioacuten de burbuja) Pesada de gota Capilar simple

3) Valores teoacutericos de tensioacuten superficial agua etanol heptano aceite vegetal y

aceite mineral a 20 y 25ordmC

Teacutecnica experimental (Sesioacuten 1)

Medir las densidades de los liacutequidos puros (picnoacutemetro) a TA (Tabla 1)

Determinar de los liacutequidos puros en cada aparato seguacuten las indicaciones

dadas (Por triplicado)

Preparar las mezclas saturadas de heptano y agua separar las fases

Medir las densidades de los saturados a temperatura ambiente

Preparar las mezclas saturadas de agua y aceites dejar en reposo separar fases

(sesioacuten 2)

Preparar soluciones acuosas de los diferentes solutos de la sesioacuten Tensioacuten

Superficial II (Adelantar el caacutelculo de las disoluciones)

Dinaacutemica

Todos los equipos mediraacuten del agua en cada aparato Se asignaraacute un tensioacutemetro a

cada equipo para evaluar los demaacutes liacutequidos (puros yo saturados)

Se espera que en una sola sesioacuten se concluya el experimento

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Asignacioacuten de Equipos

Evaluacioacuten sesioacuten Anillo Capilar Presioacuten Maacutexima

Pesada de gota

Liacutequidos puros 1 Equipo 1 Equipo 2 Equipo 3 Equipo 4

Liacutequidos Saturados 2

Informe

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Marco Histoacuterico y ecuacioacuten Young-Laplace)

II Descripcioacuten breve clara y especiacutefica del manejo de la muestra y del equipo

(media cuartilla por meacutetodo)

III Resultados (Caacutelculos de desviacioacuten estaacutendar)

IV Tabla de resultados experimentales

V Manejo de resultados (caacutelculos)

Tabla 1 Registro de resultado promedio

Tensioacuten Superficial

Anillo Capilar

simple

Presioacuten

Maacutexima

Pesada de

Gota

Liacutequido gcm3

Agua

Etanol

Heptano

Aceite Vegetal NA

Aceite Mineral NA

Liacutequidos saturados

Agua satheptano

Heptano satagua

Agua sataceite NA

Aceite satagua NA

NA = No Aplica

VI DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES (importancia de la determinacioacuten de la

tensioacuten superficial y las bondades y desventajas de los meacutetodos)

VII RESUMEN DE SEGURIDAD (de uso de las sustancias utilizadas)

VIII BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tensioacuten Superficial II

Determinacioacuten de tipo de soluto en solucioacuten acuosa

Objetivo Principal

Determinar el efecto de la concentracioacuten de un soluto sobre la tensioacuten superficial del

agua definir el tipo de soluto

Objetivos consecuentes

Medir la tensioacuten superficial del agua destilada y de soluciones acuosas seriadas de

diferentes solutos

Aplicar la ecuacioacuten Isoterma de Gibbs para calcular la cantidad de soluto tipo II

adsorbido en la interfase aguaaire ( concentracioacuten superficial en exceso)

Determinar el valor de cmc (concentracioacuten micelar criacutetica) para el soluto tipo III

Cuestionario previo

1 Formula quiacutemica y peso molecular de cada sustancia a utilizar

2 Densidad del etanol a 20 22 y 25 oC

3 Deduccioacuten de la Ecuacioacuten de la isoterma de Gibbs definicioacuten de teacuterminos

4 Caacutelculos de concentracioacuten y fraccioacuten mol de cada soluto en cada solucioacuten tablas I a

4 Considere que la concentracioacuten dada es por ciento de peso sobre volumen (es

decir 10 gr de sustancia fueron pesados y se aforaron a 100 ml)

5 Meacutetodos para determinar la cmc

Teacutecnica experimental

Preparar las soluciones seriadas de cada soluto NaCl azuacutecar etanol y DSS

(dodecil sulfato de sodio) PREPARACIOacuteN PREVIA (Se asignaraacute un soluto a cada

equipo) sesioacuten 2

Se mediraacute las densidades de las soluciones y del agua pura a la temperatura de

trabajo

Medir cambios por conductimetriacutea en las soluciones ioacutenicas

Dinaacutemica se asignaraacute un equipo seguacuten el soluto asignado

Soluto Equipo Volumen requerido por

muestra

NaCl Conductiacutemetro o Anillo 100 ml

azuacutecar Presioacuten maacutexima o Anillo 100 ml

etanol Pesada de gota o Anillo 100 ml

DSS Conductiacutemetro o Anillo 100 ml

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INFORME

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Incluir breve resentildea histoacuterica)

II OBJETIVO

III RESULTADOS

1 Anotar resultados en tablas

Tabla I- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten NaCl (g100 mL)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm

1 06

2 08

3 10

4 12

5 14

6 16

7 18

8 200

9 220

10 240

11 260

12 284

Tabla 2- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten Azuacutecar (g100 mL)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm

1 06

2 08

3 10

4 12

5 14

6 16

7 18

8 200

9 220

10 240

11 260

12 284

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 3- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten EtOH ( mv)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm mol

1 5

2 10

3 15

4 20

5 25

6 30

7 35

8 40

9 45

10 50

11 55

12 60

Tabla I- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten DSS (Molesdm

3) gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm mol

1 000004

2 000006

3 000008

4 00002

5 00004

6 00008

7 0002

8 0004

9 0006

10 0008

11 002

12 004

2 Construir la graacutefica 1 vs C (molesdm3) para cada serie

3 Determinar el tipo de soluto de cada sustancia con la graacutefica 1

4 Construir la graacutefica 2 vs ln x (donde ldquoxrdquo es la fraccioacuten mol del soluto en solucioacuten)

Compare los perfiles graacuteficos

5 Determinar la concentracioacuten superficial del soluto tipo II ( ) considerando las

ecuaciones siguientes

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

a) = -(CRT)(d dC)T oacute b) = -(1RT)(d dlnx)T

6 Construya la graacutefica 3 (para Soluto tipo III) π vs C

7 Construya la graacutefica 4 π vs ln x2 y determine cmc oacute

8 Construya la graacutefica 5 siems vs C y determine cmc

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES

IV BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

ISOTERMAS DE ADSORCIOacuteN

Objetivo Principal Promover el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado para aplicar la ecuacioacuten de isoterma de adsorcioacuten tipo Langmuir Objetivos Consecuentes

1 Analizar el efecto de concentracioacuten del adsorbato y sobre el adsorbente a temperatura constante en el proceso de adsorcioacuten

2 Calcular el aacuterea superficial especiacutefica del carboacuten activado (adsorbente) Teacutecnica experimental

En cada uno de 5 frascos deposite un gramo carboacuten activado Numere los frascos del 1 al 5 con el peso exacto (El laboratorista realiza esta tarea) Mantener los frascos en una estufa a 100 ordmC durante 1 hora

Deje que la muestra se equilibre a TA manteacutengalos cerrados Despueacutes agregue 25 mL de una solucioacuten de aacutecido aceacutetico (titulada) de diferente concentracioacuten a cada frasco Cuide que todo el carboacuten se humecte con la solucioacuten Agite lentamente en forma manual durante 5 minutos Evite en lo posible que en la pared del recipiente quede adherido el carboacuten

Tape los frascos coloacutequelos en un bantildeo de agua a temperatura ambiente y DEacuteJELOS EN REPOSO DURANTE 15 HORAS

Valore las soluciones de aacutecido aceacutetico originales

Despueacutes del tiempo de reposo filtre las soluciones y de los filtrados tome 3 aliacutecuotas de 2 ml valorar con NaOH 025 M Anote la temperatura de trabajo

INFORME

I OBJETIVO II RESULTADOS 1 Elabore una tabla con los datos experimentales obtenidos (Tabla 1)

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 1 Valoracioacuten y Titulacioacuten

2 Con el tratamiento de los datos elabore la tabla 2 Tabla 2- Resultados Experimentales de la Adsorcioacuten (T =____degC T= ____K)

3 Trace la graacuteficas de Isoterma de Langmuir 1 2 y 3 Y vs C 1Y vs 1C y CY vs

C respectivamente Analice el perfil de la graacutefica 1 4 Con la graacutefica de mejor linearidad calcule Ym y b

5 Calcule el aacuterea superficial especiacutefica del adsorbente ( ) considerando que el

aacuterea molecular del aceacutetico es = 21 x 10 -19 m2moleacutecula

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES Dentro de la discusioacuten

1 Explica si es importante mantener la temperatura constante durante este experimento

2 Explica por queacute es necesario colocar y mantener el carboacuten activado en una estufa a 100oC antes de usarlo para efectuar el experimento

3 Explica coacutemo se podriacutea mejorar el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado

4 Explica a queacute se debe la tendencia que presentan los valores de fraccioacuten de superficie cubierta que calculaste

5 Explica si los resultados obtenidos se ajustan al modelo de Langmuir

IV BIBLIOGRAFIacuteA

HOAc i

(moles cm3)

Valoracioacuten con NaOH

(ml gastados)

HOAc e (moles cm

3)

valorada

Aliacutecuota del filtrado

Titul 1

Titul 2

Titul 3

Prom

HOAc i

(moles cm3)

carboacuten (g)

mi

(moles) HOAc e

(moles cm3)

me (moles)

Y (molesg)

1Y (gmoles)

CY (gL)

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

FENOacuteMENOS DE SUPERFICIES

BIBLIOGRAFIacuteA BAacuteSICA RECOMENDADA

1 The Physic and Chemistry of Surfaces Neil Kengsington Adam Dover

Publications Inc NY 1968 536 p

2 Physical Chemistry of Surfaces (Pg) Arthur W Adamson ifth Edition Wiley

Intercience Publication John Wiley amp Sons 1990

3 Colloidal System and Interfaces (Pg) Sydney Ross and Ian Douglas Morrison

Wiley Intercience Publication John Wiley amp Sons

4 Surfactants and Interfacial Phenomena (Pg) Rosen MJ Second Edition John

Wiley amp Sons 1989

5 Fundamentals of Interfacial Enginnering Robert J Stoks and D Fennells Evans

Wiley-VCH 1997

6 Surfactant Science and Technology (Pg) Drew Myers Second Edition VCH

7 Fisicoquiacutemica de Superficies y Sistemas Dispersos Mariacutea Teresa Toral

Ediciones URMO 1973 304 p

8 Interfacial Phenomena JT Davies and EK Rideal Academic Press (1963) (1961)

9 Introduccioacuten al Estudio de Interfases y Coloides Luis Vicente Hinestrosa

Facultad de Quiacutemica

10 Surface Interfaces and Colloids (Pg) Principles and Applications Drew

Myers Wiley-VCH

11 Introduction to Surface Physical Chemistry Christmann K Steinkopff Verlag

Darmstadt 1991

12 The Colloidal Domain (Pg) Where Physics Chemistry Biology and

Technology Meet D Fennell Evans and Hakan Wennerstrom Wiley-VCH Second Edition

13 Practical Physical Chemistry AM James Churchill LTD (1967)

14 Emulsions and Solubilization (Pg) Kozo Shinoda amp Stig Frieberg Wiley

Intercience John Wiley amp Sons 1986 173 p

TEXTO

1 Introduction to Colloid and Surface Chemistry Mysels KL Intercience

Publications NY 1967

2 Introduccioacuten a la Quiacutemica de Coloides y Superficies Shaw DJ Ed Alhambra

1977

3 The Scientific Papers Vol I J Willard Gibbs Dover (1961) original of 1906

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Revistas Journal of Colloid and Interface Science (FQ)

Journal of Colloid Science (FQ)

Langmuir (ACS)(Pg)

The Journal of Physical Chemistry (IQ Pg-FQ FQ)

Journal of American Oil Chemical Society

Lecturas

1 Pompas de Jaboacuten y las fuerzas que las producen Charles V Boys Editorial

Universitaria Buenos Aires Segunda Edicioacuten 1964 149p

2 Nano-Surface Chemistry (Pg) Edited by Morton Rosoff Marcel Dekker Inc

3 Emulsions Theory and Practice American Chemical Society Monograph

Series No 135

4 Colloid Chemistry Reinhold (1957) American Chemical Society Monograph Series No

16

Paacuteginas electroacutenicas

httpwwwdgbibliounammx

Biblioteca Digital

Revistas Texto completo httpcosidpquimunammx httppubsacsorg httpwwwaocsorg httpwwwsciencedirectcomsciencejournal httpinfosciencedirectcomlibrarian_helpideal_integration

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Determinar el efecto salino primario Considerar las corridas de reaccioacuten con el mismo valor de pH (pH = cte promediar el valor si es necesario)Trazar la graacutefica de la ecuacioacuten de Broslashnsted y Bejerrum (log k vs

I) Cuestionario complementario efecto de fuerza ioacutenica

1 iquestEl pH afecta a la disociacioacuten de la Vitamina C Explicar 2 iquestCuaacutel es la forma reactiva (grado de disociacioacuten) de la vitamina C al pH de trabajo 3 iquestDe que sustancias depende la fuerza ioacutenica 4 iquestQueacute proporcionalidad se observa entre el valor K2 y el valor fuerza ioacutenica (pH

constante) Interpretar iquestQueacute tipo de efecto se observa 5 iquestCuaacutel es la carga de los reactivos al reaccionar

Determinar el Efecto del pH Considere que I debe permanecer constante para esta evaluacioacuten Trace la graacutefica correspondiente al efecto de pH log k vs pH

Cuestionario complementario efecto de pH

1 Proporcionalidad observada entre K2 y el pH Interpretar 2 iquestQueacute papel desempentildea el HNO3 en la reaccioacuten en estudio 3 iquestCuaacutel es la diferencia entre KH

+ y K 4 Condiciones de pH y de fuerza ioacutenica oacuteptimas para K2 INFORME

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Incluir breve resentildea histoacuterica) II OBJETIVOS

III RESULTADOS Tablas de resultados

a Curva Patroacuten y graacutefica correspondiente (ABS vs C) datos de regresioacuten lineal

b Aplicar la ecuacioacuten lineal del pseuorden establecido en la primer sesioacuten a los datos de cada corrida Datos de la regresioacuten lineal de cada graacutefico

c Calcular la constante de rapidez considerando la ecuacioacuten de Ostwald d Calcular la rapidez para cada corrida e Presentar tabla de resultados finales f Graacuteficas correspondientes a cada efecto

IV RESPUESTAS A CUESTIONARIO COMPLEMENTARIO E INTERPRETACIOacuteN DE RESULTADOS

V CONCLUSIONES VI BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

CINEacuteTICA QUIacuteMICA

BIBLIOGRAFIacuteA BAacuteSICA RECOMENDADA

1 Alberty RAamp Silbey RJ ldquoPhysical Chemistryrdquo John Wiley amp Sons 1992

2 Atkins PW Fisicoquiacutemica Addison Wesley Iberoamericana 3ordf edicioacuten

1991

3 Barrante JR Physical Chemistry for the Life Sciences Prentice Hall

1977

4 Barrow GM Physical Chemistry for the Life Sciences 2 vol NY 1977

5 Boudart M ldquoKinetics of Chemical Processesrdquo Butterworth-Heinemann

1996

6 Castellan GW Fisicoquiacutemica Addison Wesley 2ordf edicioacuten 1987

7 Chang RW Fisicoquiacutemica con aplicaciones a sistemas bioloacutegicos CECSA

Meacutexico 1987

8 Crockford HD amp Knight SB ldquoFundamentos de Fisicoquiacutemicardquo Cia

Editorial Continental 1989

9 Frost and Pearson Kinetics and Mechanisms Wiley and Sons 1971

10 Laidler KJ Cineacutetica de Reacciones 2 vols Ed Alhambra 1966

11 Laidler KJ Physical Chemistry with Biological Applications Benjamin

Cummings 1978

12 Laidler KJ ldquoThe World of Physical Chemistryrdquo Oxford University Press

1995

13 Laidler KJ amp Meiser JM ldquoFisicoquiacutemicardquo CECSA 1ordf edicioacuten espantildeol

1998

14 Levine IN Fisicoquiacutemica 2 vols Mc Graw Hill Interamericana de

Espantildea 3ordf edicioacuten 1997

15 Logan SR ldquoFundamentos de Cineacutetica Quiacutemicardquo Addison Wesley 2000

16 Moore Fisicoquiacutemica Baacutesica Prentice Hall 1986

17 Morris JG ldquoFisicoquiacutemica para Bioacutelogos (Conceptos Baacutesicos para las

Facultades de Medicina Farmacia y Biologiacutea)rdquo Editorial Reverteacute SA

1993Atkins PW Fisicoquiacutemica Addison Wesley Iberoamericana 3ordf

edicioacuten 1991

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

SEGUNDO CICLO FISICOQUIumlMICA DE SUPERFICIES

Evaluacioacuten de las propiedades fisicoquiacutemicas de las superficies liacutequidas y soacutelidas

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tensioacuten Superficial I

Meacutetodos de medicioacuten

Objetivo Principal

Conocer los fundamentos fisicoquiacutemicos de los meacutetodos que permiten determinar la

tensioacuten superficial de los liacutequidos

Objetivos Consecuentes

1 Aprender el procedimiento operativo y fundamento del tensioacutemetro capilar

del tensioacutemetro de anillo del tensioacutemetro de presioacuten maacutexima y del meacutetodo de

pesada de gota

2 Medir la tensioacuten superficial del agua destilada etanol heptano y aceite

(mineral oacute vegetal)

3 Medir la tensioacuten superficial de cada fase de las mezclas binarias mutuamente

saturadas (liacutequidos inmiscibles) aguaheptano y aguaaceite (mineral o

vegetal)

Cuestionario previo

1) Propiedades fisicoquiacutemicas de una superficie liacutequida (interfase gasliquido oacute

liquidoliquido) Definir conceptos

2) Fundamento teoacuterico de los meacutetodos Tensioacutemetro de Anillo Presioacuten maacutexima

(formacioacuten de burbuja) Pesada de gota Capilar simple

3) Valores teoacutericos de tensioacuten superficial agua etanol heptano aceite vegetal y

aceite mineral a 20 y 25ordmC

Teacutecnica experimental (Sesioacuten 1)

Medir las densidades de los liacutequidos puros (picnoacutemetro) a TA (Tabla 1)

Determinar de los liacutequidos puros en cada aparato seguacuten las indicaciones

dadas (Por triplicado)

Preparar las mezclas saturadas de heptano y agua separar las fases

Medir las densidades de los saturados a temperatura ambiente

Preparar las mezclas saturadas de agua y aceites dejar en reposo separar fases

(sesioacuten 2)

Preparar soluciones acuosas de los diferentes solutos de la sesioacuten Tensioacuten

Superficial II (Adelantar el caacutelculo de las disoluciones)

Dinaacutemica

Todos los equipos mediraacuten del agua en cada aparato Se asignaraacute un tensioacutemetro a

cada equipo para evaluar los demaacutes liacutequidos (puros yo saturados)

Se espera que en una sola sesioacuten se concluya el experimento

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Asignacioacuten de Equipos

Evaluacioacuten sesioacuten Anillo Capilar Presioacuten Maacutexima

Pesada de gota

Liacutequidos puros 1 Equipo 1 Equipo 2 Equipo 3 Equipo 4

Liacutequidos Saturados 2

Informe

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Marco Histoacuterico y ecuacioacuten Young-Laplace)

II Descripcioacuten breve clara y especiacutefica del manejo de la muestra y del equipo

(media cuartilla por meacutetodo)

III Resultados (Caacutelculos de desviacioacuten estaacutendar)

IV Tabla de resultados experimentales

V Manejo de resultados (caacutelculos)

Tabla 1 Registro de resultado promedio

Tensioacuten Superficial

Anillo Capilar

simple

Presioacuten

Maacutexima

Pesada de

Gota

Liacutequido gcm3

Agua

Etanol

Heptano

Aceite Vegetal NA

Aceite Mineral NA

Liacutequidos saturados

Agua satheptano

Heptano satagua

Agua sataceite NA

Aceite satagua NA

NA = No Aplica

VI DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES (importancia de la determinacioacuten de la

tensioacuten superficial y las bondades y desventajas de los meacutetodos)

VII RESUMEN DE SEGURIDAD (de uso de las sustancias utilizadas)

VIII BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tensioacuten Superficial II

Determinacioacuten de tipo de soluto en solucioacuten acuosa

Objetivo Principal

Determinar el efecto de la concentracioacuten de un soluto sobre la tensioacuten superficial del

agua definir el tipo de soluto

Objetivos consecuentes

Medir la tensioacuten superficial del agua destilada y de soluciones acuosas seriadas de

diferentes solutos

Aplicar la ecuacioacuten Isoterma de Gibbs para calcular la cantidad de soluto tipo II

adsorbido en la interfase aguaaire ( concentracioacuten superficial en exceso)

Determinar el valor de cmc (concentracioacuten micelar criacutetica) para el soluto tipo III

Cuestionario previo

1 Formula quiacutemica y peso molecular de cada sustancia a utilizar

2 Densidad del etanol a 20 22 y 25 oC

3 Deduccioacuten de la Ecuacioacuten de la isoterma de Gibbs definicioacuten de teacuterminos

4 Caacutelculos de concentracioacuten y fraccioacuten mol de cada soluto en cada solucioacuten tablas I a

4 Considere que la concentracioacuten dada es por ciento de peso sobre volumen (es

decir 10 gr de sustancia fueron pesados y se aforaron a 100 ml)

5 Meacutetodos para determinar la cmc

Teacutecnica experimental

Preparar las soluciones seriadas de cada soluto NaCl azuacutecar etanol y DSS

(dodecil sulfato de sodio) PREPARACIOacuteN PREVIA (Se asignaraacute un soluto a cada

equipo) sesioacuten 2

Se mediraacute las densidades de las soluciones y del agua pura a la temperatura de

trabajo

Medir cambios por conductimetriacutea en las soluciones ioacutenicas

Dinaacutemica se asignaraacute un equipo seguacuten el soluto asignado

Soluto Equipo Volumen requerido por

muestra

NaCl Conductiacutemetro o Anillo 100 ml

azuacutecar Presioacuten maacutexima o Anillo 100 ml

etanol Pesada de gota o Anillo 100 ml

DSS Conductiacutemetro o Anillo 100 ml

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

INFORME

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Incluir breve resentildea histoacuterica)

II OBJETIVO

III RESULTADOS

1 Anotar resultados en tablas

Tabla I- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten NaCl (g100 mL)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm

1 06

2 08

3 10

4 12

5 14

6 16

7 18

8 200

9 220

10 240

11 260

12 284

Tabla 2- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten Azuacutecar (g100 mL)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm

1 06

2 08

3 10

4 12

5 14

6 16

7 18

8 200

9 220

10 240

11 260

12 284

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 3- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten EtOH ( mv)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm mol

1 5

2 10

3 15

4 20

5 25

6 30

7 35

8 40

9 45

10 50

11 55

12 60

Tabla I- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten DSS (Molesdm

3) gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm mol

1 000004

2 000006

3 000008

4 00002

5 00004

6 00008

7 0002

8 0004

9 0006

10 0008

11 002

12 004

2 Construir la graacutefica 1 vs C (molesdm3) para cada serie

3 Determinar el tipo de soluto de cada sustancia con la graacutefica 1

4 Construir la graacutefica 2 vs ln x (donde ldquoxrdquo es la fraccioacuten mol del soluto en solucioacuten)

Compare los perfiles graacuteficos

5 Determinar la concentracioacuten superficial del soluto tipo II ( ) considerando las

ecuaciones siguientes

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

a) = -(CRT)(d dC)T oacute b) = -(1RT)(d dlnx)T

6 Construya la graacutefica 3 (para Soluto tipo III) π vs C

7 Construya la graacutefica 4 π vs ln x2 y determine cmc oacute

8 Construya la graacutefica 5 siems vs C y determine cmc

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES

IV BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

ISOTERMAS DE ADSORCIOacuteN

Objetivo Principal Promover el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado para aplicar la ecuacioacuten de isoterma de adsorcioacuten tipo Langmuir Objetivos Consecuentes

1 Analizar el efecto de concentracioacuten del adsorbato y sobre el adsorbente a temperatura constante en el proceso de adsorcioacuten

2 Calcular el aacuterea superficial especiacutefica del carboacuten activado (adsorbente) Teacutecnica experimental

En cada uno de 5 frascos deposite un gramo carboacuten activado Numere los frascos del 1 al 5 con el peso exacto (El laboratorista realiza esta tarea) Mantener los frascos en una estufa a 100 ordmC durante 1 hora

Deje que la muestra se equilibre a TA manteacutengalos cerrados Despueacutes agregue 25 mL de una solucioacuten de aacutecido aceacutetico (titulada) de diferente concentracioacuten a cada frasco Cuide que todo el carboacuten se humecte con la solucioacuten Agite lentamente en forma manual durante 5 minutos Evite en lo posible que en la pared del recipiente quede adherido el carboacuten

Tape los frascos coloacutequelos en un bantildeo de agua a temperatura ambiente y DEacuteJELOS EN REPOSO DURANTE 15 HORAS

Valore las soluciones de aacutecido aceacutetico originales

Despueacutes del tiempo de reposo filtre las soluciones y de los filtrados tome 3 aliacutecuotas de 2 ml valorar con NaOH 025 M Anote la temperatura de trabajo

INFORME

I OBJETIVO II RESULTADOS 1 Elabore una tabla con los datos experimentales obtenidos (Tabla 1)

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 1 Valoracioacuten y Titulacioacuten

2 Con el tratamiento de los datos elabore la tabla 2 Tabla 2- Resultados Experimentales de la Adsorcioacuten (T =____degC T= ____K)

3 Trace la graacuteficas de Isoterma de Langmuir 1 2 y 3 Y vs C 1Y vs 1C y CY vs

C respectivamente Analice el perfil de la graacutefica 1 4 Con la graacutefica de mejor linearidad calcule Ym y b

5 Calcule el aacuterea superficial especiacutefica del adsorbente ( ) considerando que el

aacuterea molecular del aceacutetico es = 21 x 10 -19 m2moleacutecula

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES Dentro de la discusioacuten

1 Explica si es importante mantener la temperatura constante durante este experimento

2 Explica por queacute es necesario colocar y mantener el carboacuten activado en una estufa a 100oC antes de usarlo para efectuar el experimento

3 Explica coacutemo se podriacutea mejorar el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado

4 Explica a queacute se debe la tendencia que presentan los valores de fraccioacuten de superficie cubierta que calculaste

5 Explica si los resultados obtenidos se ajustan al modelo de Langmuir

IV BIBLIOGRAFIacuteA

HOAc i

(moles cm3)

Valoracioacuten con NaOH

(ml gastados)

HOAc e (moles cm

3)

valorada

Aliacutecuota del filtrado

Titul 1

Titul 2

Titul 3

Prom

HOAc i

(moles cm3)

carboacuten (g)

mi

(moles) HOAc e

(moles cm3)

me (moles)

Y (molesg)

1Y (gmoles)

CY (gL)

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

FENOacuteMENOS DE SUPERFICIES

BIBLIOGRAFIacuteA BAacuteSICA RECOMENDADA

1 The Physic and Chemistry of Surfaces Neil Kengsington Adam Dover

Publications Inc NY 1968 536 p

2 Physical Chemistry of Surfaces (Pg) Arthur W Adamson ifth Edition Wiley

Intercience Publication John Wiley amp Sons 1990

3 Colloidal System and Interfaces (Pg) Sydney Ross and Ian Douglas Morrison

Wiley Intercience Publication John Wiley amp Sons

4 Surfactants and Interfacial Phenomena (Pg) Rosen MJ Second Edition John

Wiley amp Sons 1989

5 Fundamentals of Interfacial Enginnering Robert J Stoks and D Fennells Evans

Wiley-VCH 1997

6 Surfactant Science and Technology (Pg) Drew Myers Second Edition VCH

7 Fisicoquiacutemica de Superficies y Sistemas Dispersos Mariacutea Teresa Toral

Ediciones URMO 1973 304 p

8 Interfacial Phenomena JT Davies and EK Rideal Academic Press (1963) (1961)

9 Introduccioacuten al Estudio de Interfases y Coloides Luis Vicente Hinestrosa

Facultad de Quiacutemica

10 Surface Interfaces and Colloids (Pg) Principles and Applications Drew

Myers Wiley-VCH

11 Introduction to Surface Physical Chemistry Christmann K Steinkopff Verlag

Darmstadt 1991

12 The Colloidal Domain (Pg) Where Physics Chemistry Biology and

Technology Meet D Fennell Evans and Hakan Wennerstrom Wiley-VCH Second Edition

13 Practical Physical Chemistry AM James Churchill LTD (1967)

14 Emulsions and Solubilization (Pg) Kozo Shinoda amp Stig Frieberg Wiley

Intercience John Wiley amp Sons 1986 173 p

TEXTO

1 Introduction to Colloid and Surface Chemistry Mysels KL Intercience

Publications NY 1967

2 Introduccioacuten a la Quiacutemica de Coloides y Superficies Shaw DJ Ed Alhambra

1977

3 The Scientific Papers Vol I J Willard Gibbs Dover (1961) original of 1906

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Revistas Journal of Colloid and Interface Science (FQ)

Journal of Colloid Science (FQ)

Langmuir (ACS)(Pg)

The Journal of Physical Chemistry (IQ Pg-FQ FQ)

Journal of American Oil Chemical Society

Lecturas

1 Pompas de Jaboacuten y las fuerzas que las producen Charles V Boys Editorial

Universitaria Buenos Aires Segunda Edicioacuten 1964 149p

2 Nano-Surface Chemistry (Pg) Edited by Morton Rosoff Marcel Dekker Inc

3 Emulsions Theory and Practice American Chemical Society Monograph

Series No 135

4 Colloid Chemistry Reinhold (1957) American Chemical Society Monograph Series No

16

Paacuteginas electroacutenicas

httpwwwdgbibliounammx

Biblioteca Digital

Revistas Texto completo httpcosidpquimunammx httppubsacsorg httpwwwaocsorg httpwwwsciencedirectcomsciencejournal httpinfosciencedirectcomlibrarian_helpideal_integration

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

CINEacuteTICA QUIacuteMICA

BIBLIOGRAFIacuteA BAacuteSICA RECOMENDADA

1 Alberty RAamp Silbey RJ ldquoPhysical Chemistryrdquo John Wiley amp Sons 1992

2 Atkins PW Fisicoquiacutemica Addison Wesley Iberoamericana 3ordf edicioacuten

1991

3 Barrante JR Physical Chemistry for the Life Sciences Prentice Hall

1977

4 Barrow GM Physical Chemistry for the Life Sciences 2 vol NY 1977

5 Boudart M ldquoKinetics of Chemical Processesrdquo Butterworth-Heinemann

1996

6 Castellan GW Fisicoquiacutemica Addison Wesley 2ordf edicioacuten 1987

7 Chang RW Fisicoquiacutemica con aplicaciones a sistemas bioloacutegicos CECSA

Meacutexico 1987

8 Crockford HD amp Knight SB ldquoFundamentos de Fisicoquiacutemicardquo Cia

Editorial Continental 1989

9 Frost and Pearson Kinetics and Mechanisms Wiley and Sons 1971

10 Laidler KJ Cineacutetica de Reacciones 2 vols Ed Alhambra 1966

11 Laidler KJ Physical Chemistry with Biological Applications Benjamin

Cummings 1978

12 Laidler KJ ldquoThe World of Physical Chemistryrdquo Oxford University Press

1995

13 Laidler KJ amp Meiser JM ldquoFisicoquiacutemicardquo CECSA 1ordf edicioacuten espantildeol

1998

14 Levine IN Fisicoquiacutemica 2 vols Mc Graw Hill Interamericana de

Espantildea 3ordf edicioacuten 1997

15 Logan SR ldquoFundamentos de Cineacutetica Quiacutemicardquo Addison Wesley 2000

16 Moore Fisicoquiacutemica Baacutesica Prentice Hall 1986

17 Morris JG ldquoFisicoquiacutemica para Bioacutelogos (Conceptos Baacutesicos para las

Facultades de Medicina Farmacia y Biologiacutea)rdquo Editorial Reverteacute SA

1993Atkins PW Fisicoquiacutemica Addison Wesley Iberoamericana 3ordf

edicioacuten 1991

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

SEGUNDO CICLO FISICOQUIumlMICA DE SUPERFICIES

Evaluacioacuten de las propiedades fisicoquiacutemicas de las superficies liacutequidas y soacutelidas

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tensioacuten Superficial I

Meacutetodos de medicioacuten

Objetivo Principal

Conocer los fundamentos fisicoquiacutemicos de los meacutetodos que permiten determinar la

tensioacuten superficial de los liacutequidos

Objetivos Consecuentes

1 Aprender el procedimiento operativo y fundamento del tensioacutemetro capilar

del tensioacutemetro de anillo del tensioacutemetro de presioacuten maacutexima y del meacutetodo de

pesada de gota

2 Medir la tensioacuten superficial del agua destilada etanol heptano y aceite

(mineral oacute vegetal)

3 Medir la tensioacuten superficial de cada fase de las mezclas binarias mutuamente

saturadas (liacutequidos inmiscibles) aguaheptano y aguaaceite (mineral o

vegetal)

Cuestionario previo

1) Propiedades fisicoquiacutemicas de una superficie liacutequida (interfase gasliquido oacute

liquidoliquido) Definir conceptos

2) Fundamento teoacuterico de los meacutetodos Tensioacutemetro de Anillo Presioacuten maacutexima

(formacioacuten de burbuja) Pesada de gota Capilar simple

3) Valores teoacutericos de tensioacuten superficial agua etanol heptano aceite vegetal y

aceite mineral a 20 y 25ordmC

Teacutecnica experimental (Sesioacuten 1)

Medir las densidades de los liacutequidos puros (picnoacutemetro) a TA (Tabla 1)

Determinar de los liacutequidos puros en cada aparato seguacuten las indicaciones

dadas (Por triplicado)

Preparar las mezclas saturadas de heptano y agua separar las fases

Medir las densidades de los saturados a temperatura ambiente

Preparar las mezclas saturadas de agua y aceites dejar en reposo separar fases

(sesioacuten 2)

Preparar soluciones acuosas de los diferentes solutos de la sesioacuten Tensioacuten

Superficial II (Adelantar el caacutelculo de las disoluciones)

Dinaacutemica

Todos los equipos mediraacuten del agua en cada aparato Se asignaraacute un tensioacutemetro a

cada equipo para evaluar los demaacutes liacutequidos (puros yo saturados)

Se espera que en una sola sesioacuten se concluya el experimento

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Asignacioacuten de Equipos

Evaluacioacuten sesioacuten Anillo Capilar Presioacuten Maacutexima

Pesada de gota

Liacutequidos puros 1 Equipo 1 Equipo 2 Equipo 3 Equipo 4

Liacutequidos Saturados 2

Informe

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Marco Histoacuterico y ecuacioacuten Young-Laplace)

II Descripcioacuten breve clara y especiacutefica del manejo de la muestra y del equipo

(media cuartilla por meacutetodo)

III Resultados (Caacutelculos de desviacioacuten estaacutendar)

IV Tabla de resultados experimentales

V Manejo de resultados (caacutelculos)

Tabla 1 Registro de resultado promedio

Tensioacuten Superficial

Anillo Capilar

simple

Presioacuten

Maacutexima

Pesada de

Gota

Liacutequido gcm3

Agua

Etanol

Heptano

Aceite Vegetal NA

Aceite Mineral NA

Liacutequidos saturados

Agua satheptano

Heptano satagua

Agua sataceite NA

Aceite satagua NA

NA = No Aplica

VI DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES (importancia de la determinacioacuten de la

tensioacuten superficial y las bondades y desventajas de los meacutetodos)

VII RESUMEN DE SEGURIDAD (de uso de las sustancias utilizadas)

VIII BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tensioacuten Superficial II

Determinacioacuten de tipo de soluto en solucioacuten acuosa

Objetivo Principal

Determinar el efecto de la concentracioacuten de un soluto sobre la tensioacuten superficial del

agua definir el tipo de soluto

Objetivos consecuentes

Medir la tensioacuten superficial del agua destilada y de soluciones acuosas seriadas de

diferentes solutos

Aplicar la ecuacioacuten Isoterma de Gibbs para calcular la cantidad de soluto tipo II

adsorbido en la interfase aguaaire ( concentracioacuten superficial en exceso)

Determinar el valor de cmc (concentracioacuten micelar criacutetica) para el soluto tipo III

Cuestionario previo

1 Formula quiacutemica y peso molecular de cada sustancia a utilizar

2 Densidad del etanol a 20 22 y 25 oC

3 Deduccioacuten de la Ecuacioacuten de la isoterma de Gibbs definicioacuten de teacuterminos

4 Caacutelculos de concentracioacuten y fraccioacuten mol de cada soluto en cada solucioacuten tablas I a

4 Considere que la concentracioacuten dada es por ciento de peso sobre volumen (es

decir 10 gr de sustancia fueron pesados y se aforaron a 100 ml)

5 Meacutetodos para determinar la cmc

Teacutecnica experimental

Preparar las soluciones seriadas de cada soluto NaCl azuacutecar etanol y DSS

(dodecil sulfato de sodio) PREPARACIOacuteN PREVIA (Se asignaraacute un soluto a cada

equipo) sesioacuten 2

Se mediraacute las densidades de las soluciones y del agua pura a la temperatura de

trabajo

Medir cambios por conductimetriacutea en las soluciones ioacutenicas

Dinaacutemica se asignaraacute un equipo seguacuten el soluto asignado

Soluto Equipo Volumen requerido por

muestra

NaCl Conductiacutemetro o Anillo 100 ml

azuacutecar Presioacuten maacutexima o Anillo 100 ml

etanol Pesada de gota o Anillo 100 ml

DSS Conductiacutemetro o Anillo 100 ml

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

INFORME

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Incluir breve resentildea histoacuterica)

II OBJETIVO

III RESULTADOS

1 Anotar resultados en tablas

Tabla I- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten NaCl (g100 mL)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm

1 06

2 08

3 10

4 12

5 14

6 16

7 18

8 200

9 220

10 240

11 260

12 284

Tabla 2- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten Azuacutecar (g100 mL)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm

1 06

2 08

3 10

4 12

5 14

6 16

7 18

8 200

9 220

10 240

11 260

12 284

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 3- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten EtOH ( mv)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm mol

1 5

2 10

3 15

4 20

5 25

6 30

7 35

8 40

9 45

10 50

11 55

12 60

Tabla I- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten DSS (Molesdm

3) gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm mol

1 000004

2 000006

3 000008

4 00002

5 00004

6 00008

7 0002

8 0004

9 0006

10 0008

11 002

12 004

2 Construir la graacutefica 1 vs C (molesdm3) para cada serie

3 Determinar el tipo de soluto de cada sustancia con la graacutefica 1

4 Construir la graacutefica 2 vs ln x (donde ldquoxrdquo es la fraccioacuten mol del soluto en solucioacuten)

Compare los perfiles graacuteficos

5 Determinar la concentracioacuten superficial del soluto tipo II ( ) considerando las

ecuaciones siguientes

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

a) = -(CRT)(d dC)T oacute b) = -(1RT)(d dlnx)T

6 Construya la graacutefica 3 (para Soluto tipo III) π vs C

7 Construya la graacutefica 4 π vs ln x2 y determine cmc oacute

8 Construya la graacutefica 5 siems vs C y determine cmc

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES

IV BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

ISOTERMAS DE ADSORCIOacuteN

Objetivo Principal Promover el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado para aplicar la ecuacioacuten de isoterma de adsorcioacuten tipo Langmuir Objetivos Consecuentes

1 Analizar el efecto de concentracioacuten del adsorbato y sobre el adsorbente a temperatura constante en el proceso de adsorcioacuten

2 Calcular el aacuterea superficial especiacutefica del carboacuten activado (adsorbente) Teacutecnica experimental

En cada uno de 5 frascos deposite un gramo carboacuten activado Numere los frascos del 1 al 5 con el peso exacto (El laboratorista realiza esta tarea) Mantener los frascos en una estufa a 100 ordmC durante 1 hora

Deje que la muestra se equilibre a TA manteacutengalos cerrados Despueacutes agregue 25 mL de una solucioacuten de aacutecido aceacutetico (titulada) de diferente concentracioacuten a cada frasco Cuide que todo el carboacuten se humecte con la solucioacuten Agite lentamente en forma manual durante 5 minutos Evite en lo posible que en la pared del recipiente quede adherido el carboacuten

Tape los frascos coloacutequelos en un bantildeo de agua a temperatura ambiente y DEacuteJELOS EN REPOSO DURANTE 15 HORAS

Valore las soluciones de aacutecido aceacutetico originales

Despueacutes del tiempo de reposo filtre las soluciones y de los filtrados tome 3 aliacutecuotas de 2 ml valorar con NaOH 025 M Anote la temperatura de trabajo

INFORME

I OBJETIVO II RESULTADOS 1 Elabore una tabla con los datos experimentales obtenidos (Tabla 1)

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 1 Valoracioacuten y Titulacioacuten

2 Con el tratamiento de los datos elabore la tabla 2 Tabla 2- Resultados Experimentales de la Adsorcioacuten (T =____degC T= ____K)

3 Trace la graacuteficas de Isoterma de Langmuir 1 2 y 3 Y vs C 1Y vs 1C y CY vs

C respectivamente Analice el perfil de la graacutefica 1 4 Con la graacutefica de mejor linearidad calcule Ym y b

5 Calcule el aacuterea superficial especiacutefica del adsorbente ( ) considerando que el

aacuterea molecular del aceacutetico es = 21 x 10 -19 m2moleacutecula

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES Dentro de la discusioacuten

1 Explica si es importante mantener la temperatura constante durante este experimento

2 Explica por queacute es necesario colocar y mantener el carboacuten activado en una estufa a 100oC antes de usarlo para efectuar el experimento

3 Explica coacutemo se podriacutea mejorar el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado

4 Explica a queacute se debe la tendencia que presentan los valores de fraccioacuten de superficie cubierta que calculaste

5 Explica si los resultados obtenidos se ajustan al modelo de Langmuir

IV BIBLIOGRAFIacuteA

HOAc i

(moles cm3)

Valoracioacuten con NaOH

(ml gastados)

HOAc e (moles cm

3)

valorada

Aliacutecuota del filtrado

Titul 1

Titul 2

Titul 3

Prom

HOAc i

(moles cm3)

carboacuten (g)

mi

(moles) HOAc e

(moles cm3)

me (moles)

Y (molesg)

1Y (gmoles)

CY (gL)

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

FENOacuteMENOS DE SUPERFICIES

BIBLIOGRAFIacuteA BAacuteSICA RECOMENDADA

1 The Physic and Chemistry of Surfaces Neil Kengsington Adam Dover

Publications Inc NY 1968 536 p

2 Physical Chemistry of Surfaces (Pg) Arthur W Adamson ifth Edition Wiley

Intercience Publication John Wiley amp Sons 1990

3 Colloidal System and Interfaces (Pg) Sydney Ross and Ian Douglas Morrison

Wiley Intercience Publication John Wiley amp Sons

4 Surfactants and Interfacial Phenomena (Pg) Rosen MJ Second Edition John

Wiley amp Sons 1989

5 Fundamentals of Interfacial Enginnering Robert J Stoks and D Fennells Evans

Wiley-VCH 1997

6 Surfactant Science and Technology (Pg) Drew Myers Second Edition VCH

7 Fisicoquiacutemica de Superficies y Sistemas Dispersos Mariacutea Teresa Toral

Ediciones URMO 1973 304 p

8 Interfacial Phenomena JT Davies and EK Rideal Academic Press (1963) (1961)

9 Introduccioacuten al Estudio de Interfases y Coloides Luis Vicente Hinestrosa

Facultad de Quiacutemica

10 Surface Interfaces and Colloids (Pg) Principles and Applications Drew

Myers Wiley-VCH

11 Introduction to Surface Physical Chemistry Christmann K Steinkopff Verlag

Darmstadt 1991

12 The Colloidal Domain (Pg) Where Physics Chemistry Biology and

Technology Meet D Fennell Evans and Hakan Wennerstrom Wiley-VCH Second Edition

13 Practical Physical Chemistry AM James Churchill LTD (1967)

14 Emulsions and Solubilization (Pg) Kozo Shinoda amp Stig Frieberg Wiley

Intercience John Wiley amp Sons 1986 173 p

TEXTO

1 Introduction to Colloid and Surface Chemistry Mysels KL Intercience

Publications NY 1967

2 Introduccioacuten a la Quiacutemica de Coloides y Superficies Shaw DJ Ed Alhambra

1977

3 The Scientific Papers Vol I J Willard Gibbs Dover (1961) original of 1906

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Revistas Journal of Colloid and Interface Science (FQ)

Journal of Colloid Science (FQ)

Langmuir (ACS)(Pg)

The Journal of Physical Chemistry (IQ Pg-FQ FQ)

Journal of American Oil Chemical Society

Lecturas

1 Pompas de Jaboacuten y las fuerzas que las producen Charles V Boys Editorial

Universitaria Buenos Aires Segunda Edicioacuten 1964 149p

2 Nano-Surface Chemistry (Pg) Edited by Morton Rosoff Marcel Dekker Inc

3 Emulsions Theory and Practice American Chemical Society Monograph

Series No 135

4 Colloid Chemistry Reinhold (1957) American Chemical Society Monograph Series No

16

Paacuteginas electroacutenicas

httpwwwdgbibliounammx

Biblioteca Digital

Revistas Texto completo httpcosidpquimunammx httppubsacsorg httpwwwaocsorg httpwwwsciencedirectcomsciencejournal httpinfosciencedirectcomlibrarian_helpideal_integration

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

SEGUNDO CICLO FISICOQUIumlMICA DE SUPERFICIES

Evaluacioacuten de las propiedades fisicoquiacutemicas de las superficies liacutequidas y soacutelidas

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tensioacuten Superficial I

Meacutetodos de medicioacuten

Objetivo Principal

Conocer los fundamentos fisicoquiacutemicos de los meacutetodos que permiten determinar la

tensioacuten superficial de los liacutequidos

Objetivos Consecuentes

1 Aprender el procedimiento operativo y fundamento del tensioacutemetro capilar

del tensioacutemetro de anillo del tensioacutemetro de presioacuten maacutexima y del meacutetodo de

pesada de gota

2 Medir la tensioacuten superficial del agua destilada etanol heptano y aceite

(mineral oacute vegetal)

3 Medir la tensioacuten superficial de cada fase de las mezclas binarias mutuamente

saturadas (liacutequidos inmiscibles) aguaheptano y aguaaceite (mineral o

vegetal)

Cuestionario previo

1) Propiedades fisicoquiacutemicas de una superficie liacutequida (interfase gasliquido oacute

liquidoliquido) Definir conceptos

2) Fundamento teoacuterico de los meacutetodos Tensioacutemetro de Anillo Presioacuten maacutexima

(formacioacuten de burbuja) Pesada de gota Capilar simple

3) Valores teoacutericos de tensioacuten superficial agua etanol heptano aceite vegetal y

aceite mineral a 20 y 25ordmC

Teacutecnica experimental (Sesioacuten 1)

Medir las densidades de los liacutequidos puros (picnoacutemetro) a TA (Tabla 1)

Determinar de los liacutequidos puros en cada aparato seguacuten las indicaciones

dadas (Por triplicado)

Preparar las mezclas saturadas de heptano y agua separar las fases

Medir las densidades de los saturados a temperatura ambiente

Preparar las mezclas saturadas de agua y aceites dejar en reposo separar fases

(sesioacuten 2)

Preparar soluciones acuosas de los diferentes solutos de la sesioacuten Tensioacuten

Superficial II (Adelantar el caacutelculo de las disoluciones)

Dinaacutemica

Todos los equipos mediraacuten del agua en cada aparato Se asignaraacute un tensioacutemetro a

cada equipo para evaluar los demaacutes liacutequidos (puros yo saturados)

Se espera que en una sola sesioacuten se concluya el experimento

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Asignacioacuten de Equipos

Evaluacioacuten sesioacuten Anillo Capilar Presioacuten Maacutexima

Pesada de gota

Liacutequidos puros 1 Equipo 1 Equipo 2 Equipo 3 Equipo 4

Liacutequidos Saturados 2

Informe

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Marco Histoacuterico y ecuacioacuten Young-Laplace)

II Descripcioacuten breve clara y especiacutefica del manejo de la muestra y del equipo

(media cuartilla por meacutetodo)

III Resultados (Caacutelculos de desviacioacuten estaacutendar)

IV Tabla de resultados experimentales

V Manejo de resultados (caacutelculos)

Tabla 1 Registro de resultado promedio

Tensioacuten Superficial

Anillo Capilar

simple

Presioacuten

Maacutexima

Pesada de

Gota

Liacutequido gcm3

Agua

Etanol

Heptano

Aceite Vegetal NA

Aceite Mineral NA

Liacutequidos saturados

Agua satheptano

Heptano satagua

Agua sataceite NA

Aceite satagua NA

NA = No Aplica

VI DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES (importancia de la determinacioacuten de la

tensioacuten superficial y las bondades y desventajas de los meacutetodos)

VII RESUMEN DE SEGURIDAD (de uso de las sustancias utilizadas)

VIII BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tensioacuten Superficial II

Determinacioacuten de tipo de soluto en solucioacuten acuosa

Objetivo Principal

Determinar el efecto de la concentracioacuten de un soluto sobre la tensioacuten superficial del

agua definir el tipo de soluto

Objetivos consecuentes

Medir la tensioacuten superficial del agua destilada y de soluciones acuosas seriadas de

diferentes solutos

Aplicar la ecuacioacuten Isoterma de Gibbs para calcular la cantidad de soluto tipo II

adsorbido en la interfase aguaaire ( concentracioacuten superficial en exceso)

Determinar el valor de cmc (concentracioacuten micelar criacutetica) para el soluto tipo III

Cuestionario previo

1 Formula quiacutemica y peso molecular de cada sustancia a utilizar

2 Densidad del etanol a 20 22 y 25 oC

3 Deduccioacuten de la Ecuacioacuten de la isoterma de Gibbs definicioacuten de teacuterminos

4 Caacutelculos de concentracioacuten y fraccioacuten mol de cada soluto en cada solucioacuten tablas I a

4 Considere que la concentracioacuten dada es por ciento de peso sobre volumen (es

decir 10 gr de sustancia fueron pesados y se aforaron a 100 ml)

5 Meacutetodos para determinar la cmc

Teacutecnica experimental

Preparar las soluciones seriadas de cada soluto NaCl azuacutecar etanol y DSS

(dodecil sulfato de sodio) PREPARACIOacuteN PREVIA (Se asignaraacute un soluto a cada

equipo) sesioacuten 2

Se mediraacute las densidades de las soluciones y del agua pura a la temperatura de

trabajo

Medir cambios por conductimetriacutea en las soluciones ioacutenicas

Dinaacutemica se asignaraacute un equipo seguacuten el soluto asignado

Soluto Equipo Volumen requerido por

muestra

NaCl Conductiacutemetro o Anillo 100 ml

azuacutecar Presioacuten maacutexima o Anillo 100 ml

etanol Pesada de gota o Anillo 100 ml

DSS Conductiacutemetro o Anillo 100 ml

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

INFORME

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Incluir breve resentildea histoacuterica)

II OBJETIVO

III RESULTADOS

1 Anotar resultados en tablas

Tabla I- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten NaCl (g100 mL)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm

1 06

2 08

3 10

4 12

5 14

6 16

7 18

8 200

9 220

10 240

11 260

12 284

Tabla 2- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten Azuacutecar (g100 mL)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm

1 06

2 08

3 10

4 12

5 14

6 16

7 18

8 200

9 220

10 240

11 260

12 284

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 3- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten EtOH ( mv)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm mol

1 5

2 10

3 15

4 20

5 25

6 30

7 35

8 40

9 45

10 50

11 55

12 60

Tabla I- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten DSS (Molesdm

3) gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm mol

1 000004

2 000006

3 000008

4 00002

5 00004

6 00008

7 0002

8 0004

9 0006

10 0008

11 002

12 004

2 Construir la graacutefica 1 vs C (molesdm3) para cada serie

3 Determinar el tipo de soluto de cada sustancia con la graacutefica 1

4 Construir la graacutefica 2 vs ln x (donde ldquoxrdquo es la fraccioacuten mol del soluto en solucioacuten)

Compare los perfiles graacuteficos

5 Determinar la concentracioacuten superficial del soluto tipo II ( ) considerando las

ecuaciones siguientes

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

a) = -(CRT)(d dC)T oacute b) = -(1RT)(d dlnx)T

6 Construya la graacutefica 3 (para Soluto tipo III) π vs C

7 Construya la graacutefica 4 π vs ln x2 y determine cmc oacute

8 Construya la graacutefica 5 siems vs C y determine cmc

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES

IV BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

ISOTERMAS DE ADSORCIOacuteN

Objetivo Principal Promover el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado para aplicar la ecuacioacuten de isoterma de adsorcioacuten tipo Langmuir Objetivos Consecuentes

1 Analizar el efecto de concentracioacuten del adsorbato y sobre el adsorbente a temperatura constante en el proceso de adsorcioacuten

2 Calcular el aacuterea superficial especiacutefica del carboacuten activado (adsorbente) Teacutecnica experimental

En cada uno de 5 frascos deposite un gramo carboacuten activado Numere los frascos del 1 al 5 con el peso exacto (El laboratorista realiza esta tarea) Mantener los frascos en una estufa a 100 ordmC durante 1 hora

Deje que la muestra se equilibre a TA manteacutengalos cerrados Despueacutes agregue 25 mL de una solucioacuten de aacutecido aceacutetico (titulada) de diferente concentracioacuten a cada frasco Cuide que todo el carboacuten se humecte con la solucioacuten Agite lentamente en forma manual durante 5 minutos Evite en lo posible que en la pared del recipiente quede adherido el carboacuten

Tape los frascos coloacutequelos en un bantildeo de agua a temperatura ambiente y DEacuteJELOS EN REPOSO DURANTE 15 HORAS

Valore las soluciones de aacutecido aceacutetico originales

Despueacutes del tiempo de reposo filtre las soluciones y de los filtrados tome 3 aliacutecuotas de 2 ml valorar con NaOH 025 M Anote la temperatura de trabajo

INFORME

I OBJETIVO II RESULTADOS 1 Elabore una tabla con los datos experimentales obtenidos (Tabla 1)

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 1 Valoracioacuten y Titulacioacuten

2 Con el tratamiento de los datos elabore la tabla 2 Tabla 2- Resultados Experimentales de la Adsorcioacuten (T =____degC T= ____K)

3 Trace la graacuteficas de Isoterma de Langmuir 1 2 y 3 Y vs C 1Y vs 1C y CY vs

C respectivamente Analice el perfil de la graacutefica 1 4 Con la graacutefica de mejor linearidad calcule Ym y b

5 Calcule el aacuterea superficial especiacutefica del adsorbente ( ) considerando que el

aacuterea molecular del aceacutetico es = 21 x 10 -19 m2moleacutecula

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES Dentro de la discusioacuten

1 Explica si es importante mantener la temperatura constante durante este experimento

2 Explica por queacute es necesario colocar y mantener el carboacuten activado en una estufa a 100oC antes de usarlo para efectuar el experimento

3 Explica coacutemo se podriacutea mejorar el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado

4 Explica a queacute se debe la tendencia que presentan los valores de fraccioacuten de superficie cubierta que calculaste

5 Explica si los resultados obtenidos se ajustan al modelo de Langmuir

IV BIBLIOGRAFIacuteA

HOAc i

(moles cm3)

Valoracioacuten con NaOH

(ml gastados)

HOAc e (moles cm

3)

valorada

Aliacutecuota del filtrado

Titul 1

Titul 2

Titul 3

Prom

HOAc i

(moles cm3)

carboacuten (g)

mi

(moles) HOAc e

(moles cm3)

me (moles)

Y (molesg)

1Y (gmoles)

CY (gL)

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

FENOacuteMENOS DE SUPERFICIES

BIBLIOGRAFIacuteA BAacuteSICA RECOMENDADA

1 The Physic and Chemistry of Surfaces Neil Kengsington Adam Dover

Publications Inc NY 1968 536 p

2 Physical Chemistry of Surfaces (Pg) Arthur W Adamson ifth Edition Wiley

Intercience Publication John Wiley amp Sons 1990

3 Colloidal System and Interfaces (Pg) Sydney Ross and Ian Douglas Morrison

Wiley Intercience Publication John Wiley amp Sons

4 Surfactants and Interfacial Phenomena (Pg) Rosen MJ Second Edition John

Wiley amp Sons 1989

5 Fundamentals of Interfacial Enginnering Robert J Stoks and D Fennells Evans

Wiley-VCH 1997

6 Surfactant Science and Technology (Pg) Drew Myers Second Edition VCH

7 Fisicoquiacutemica de Superficies y Sistemas Dispersos Mariacutea Teresa Toral

Ediciones URMO 1973 304 p

8 Interfacial Phenomena JT Davies and EK Rideal Academic Press (1963) (1961)

9 Introduccioacuten al Estudio de Interfases y Coloides Luis Vicente Hinestrosa

Facultad de Quiacutemica

10 Surface Interfaces and Colloids (Pg) Principles and Applications Drew

Myers Wiley-VCH

11 Introduction to Surface Physical Chemistry Christmann K Steinkopff Verlag

Darmstadt 1991

12 The Colloidal Domain (Pg) Where Physics Chemistry Biology and

Technology Meet D Fennell Evans and Hakan Wennerstrom Wiley-VCH Second Edition

13 Practical Physical Chemistry AM James Churchill LTD (1967)

14 Emulsions and Solubilization (Pg) Kozo Shinoda amp Stig Frieberg Wiley

Intercience John Wiley amp Sons 1986 173 p

TEXTO

1 Introduction to Colloid and Surface Chemistry Mysels KL Intercience

Publications NY 1967

2 Introduccioacuten a la Quiacutemica de Coloides y Superficies Shaw DJ Ed Alhambra

1977

3 The Scientific Papers Vol I J Willard Gibbs Dover (1961) original of 1906

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Revistas Journal of Colloid and Interface Science (FQ)

Journal of Colloid Science (FQ)

Langmuir (ACS)(Pg)

The Journal of Physical Chemistry (IQ Pg-FQ FQ)

Journal of American Oil Chemical Society

Lecturas

1 Pompas de Jaboacuten y las fuerzas que las producen Charles V Boys Editorial

Universitaria Buenos Aires Segunda Edicioacuten 1964 149p

2 Nano-Surface Chemistry (Pg) Edited by Morton Rosoff Marcel Dekker Inc

3 Emulsions Theory and Practice American Chemical Society Monograph

Series No 135

4 Colloid Chemistry Reinhold (1957) American Chemical Society Monograph Series No

16

Paacuteginas electroacutenicas

httpwwwdgbibliounammx

Biblioteca Digital

Revistas Texto completo httpcosidpquimunammx httppubsacsorg httpwwwaocsorg httpwwwsciencedirectcomsciencejournal httpinfosciencedirectcomlibrarian_helpideal_integration

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tensioacuten Superficial I

Meacutetodos de medicioacuten

Objetivo Principal

Conocer los fundamentos fisicoquiacutemicos de los meacutetodos que permiten determinar la

tensioacuten superficial de los liacutequidos

Objetivos Consecuentes

1 Aprender el procedimiento operativo y fundamento del tensioacutemetro capilar

del tensioacutemetro de anillo del tensioacutemetro de presioacuten maacutexima y del meacutetodo de

pesada de gota

2 Medir la tensioacuten superficial del agua destilada etanol heptano y aceite

(mineral oacute vegetal)

3 Medir la tensioacuten superficial de cada fase de las mezclas binarias mutuamente

saturadas (liacutequidos inmiscibles) aguaheptano y aguaaceite (mineral o

vegetal)

Cuestionario previo

1) Propiedades fisicoquiacutemicas de una superficie liacutequida (interfase gasliquido oacute

liquidoliquido) Definir conceptos

2) Fundamento teoacuterico de los meacutetodos Tensioacutemetro de Anillo Presioacuten maacutexima

(formacioacuten de burbuja) Pesada de gota Capilar simple

3) Valores teoacutericos de tensioacuten superficial agua etanol heptano aceite vegetal y

aceite mineral a 20 y 25ordmC

Teacutecnica experimental (Sesioacuten 1)

Medir las densidades de los liacutequidos puros (picnoacutemetro) a TA (Tabla 1)

Determinar de los liacutequidos puros en cada aparato seguacuten las indicaciones

dadas (Por triplicado)

Preparar las mezclas saturadas de heptano y agua separar las fases

Medir las densidades de los saturados a temperatura ambiente

Preparar las mezclas saturadas de agua y aceites dejar en reposo separar fases

(sesioacuten 2)

Preparar soluciones acuosas de los diferentes solutos de la sesioacuten Tensioacuten

Superficial II (Adelantar el caacutelculo de las disoluciones)

Dinaacutemica

Todos los equipos mediraacuten del agua en cada aparato Se asignaraacute un tensioacutemetro a

cada equipo para evaluar los demaacutes liacutequidos (puros yo saturados)

Se espera que en una sola sesioacuten se concluya el experimento

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Asignacioacuten de Equipos

Evaluacioacuten sesioacuten Anillo Capilar Presioacuten Maacutexima

Pesada de gota

Liacutequidos puros 1 Equipo 1 Equipo 2 Equipo 3 Equipo 4

Liacutequidos Saturados 2

Informe

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Marco Histoacuterico y ecuacioacuten Young-Laplace)

II Descripcioacuten breve clara y especiacutefica del manejo de la muestra y del equipo

(media cuartilla por meacutetodo)

III Resultados (Caacutelculos de desviacioacuten estaacutendar)

IV Tabla de resultados experimentales

V Manejo de resultados (caacutelculos)

Tabla 1 Registro de resultado promedio

Tensioacuten Superficial

Anillo Capilar

simple

Presioacuten

Maacutexima

Pesada de

Gota

Liacutequido gcm3

Agua

Etanol

Heptano

Aceite Vegetal NA

Aceite Mineral NA

Liacutequidos saturados

Agua satheptano

Heptano satagua

Agua sataceite NA

Aceite satagua NA

NA = No Aplica

VI DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES (importancia de la determinacioacuten de la

tensioacuten superficial y las bondades y desventajas de los meacutetodos)

VII RESUMEN DE SEGURIDAD (de uso de las sustancias utilizadas)

VIII BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tensioacuten Superficial II

Determinacioacuten de tipo de soluto en solucioacuten acuosa

Objetivo Principal

Determinar el efecto de la concentracioacuten de un soluto sobre la tensioacuten superficial del

agua definir el tipo de soluto

Objetivos consecuentes

Medir la tensioacuten superficial del agua destilada y de soluciones acuosas seriadas de

diferentes solutos

Aplicar la ecuacioacuten Isoterma de Gibbs para calcular la cantidad de soluto tipo II

adsorbido en la interfase aguaaire ( concentracioacuten superficial en exceso)

Determinar el valor de cmc (concentracioacuten micelar criacutetica) para el soluto tipo III

Cuestionario previo

1 Formula quiacutemica y peso molecular de cada sustancia a utilizar

2 Densidad del etanol a 20 22 y 25 oC

3 Deduccioacuten de la Ecuacioacuten de la isoterma de Gibbs definicioacuten de teacuterminos

4 Caacutelculos de concentracioacuten y fraccioacuten mol de cada soluto en cada solucioacuten tablas I a

4 Considere que la concentracioacuten dada es por ciento de peso sobre volumen (es

decir 10 gr de sustancia fueron pesados y se aforaron a 100 ml)

5 Meacutetodos para determinar la cmc

Teacutecnica experimental

Preparar las soluciones seriadas de cada soluto NaCl azuacutecar etanol y DSS

(dodecil sulfato de sodio) PREPARACIOacuteN PREVIA (Se asignaraacute un soluto a cada

equipo) sesioacuten 2

Se mediraacute las densidades de las soluciones y del agua pura a la temperatura de

trabajo

Medir cambios por conductimetriacutea en las soluciones ioacutenicas

Dinaacutemica se asignaraacute un equipo seguacuten el soluto asignado

Soluto Equipo Volumen requerido por

muestra

NaCl Conductiacutemetro o Anillo 100 ml

azuacutecar Presioacuten maacutexima o Anillo 100 ml

etanol Pesada de gota o Anillo 100 ml

DSS Conductiacutemetro o Anillo 100 ml

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

INFORME

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Incluir breve resentildea histoacuterica)

II OBJETIVO

III RESULTADOS

1 Anotar resultados en tablas

Tabla I- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten NaCl (g100 mL)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm

1 06

2 08

3 10

4 12

5 14

6 16

7 18

8 200

9 220

10 240

11 260

12 284

Tabla 2- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten Azuacutecar (g100 mL)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm

1 06

2 08

3 10

4 12

5 14

6 16

7 18

8 200

9 220

10 240

11 260

12 284

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 3- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten EtOH ( mv)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm mol

1 5

2 10

3 15

4 20

5 25

6 30

7 35

8 40

9 45

10 50

11 55

12 60

Tabla I- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten DSS (Molesdm

3) gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm mol

1 000004

2 000006

3 000008

4 00002

5 00004

6 00008

7 0002

8 0004

9 0006

10 0008

11 002

12 004

2 Construir la graacutefica 1 vs C (molesdm3) para cada serie

3 Determinar el tipo de soluto de cada sustancia con la graacutefica 1

4 Construir la graacutefica 2 vs ln x (donde ldquoxrdquo es la fraccioacuten mol del soluto en solucioacuten)

Compare los perfiles graacuteficos

5 Determinar la concentracioacuten superficial del soluto tipo II ( ) considerando las

ecuaciones siguientes

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

a) = -(CRT)(d dC)T oacute b) = -(1RT)(d dlnx)T

6 Construya la graacutefica 3 (para Soluto tipo III) π vs C

7 Construya la graacutefica 4 π vs ln x2 y determine cmc oacute

8 Construya la graacutefica 5 siems vs C y determine cmc

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES

IV BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

ISOTERMAS DE ADSORCIOacuteN

Objetivo Principal Promover el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado para aplicar la ecuacioacuten de isoterma de adsorcioacuten tipo Langmuir Objetivos Consecuentes

1 Analizar el efecto de concentracioacuten del adsorbato y sobre el adsorbente a temperatura constante en el proceso de adsorcioacuten

2 Calcular el aacuterea superficial especiacutefica del carboacuten activado (adsorbente) Teacutecnica experimental

En cada uno de 5 frascos deposite un gramo carboacuten activado Numere los frascos del 1 al 5 con el peso exacto (El laboratorista realiza esta tarea) Mantener los frascos en una estufa a 100 ordmC durante 1 hora

Deje que la muestra se equilibre a TA manteacutengalos cerrados Despueacutes agregue 25 mL de una solucioacuten de aacutecido aceacutetico (titulada) de diferente concentracioacuten a cada frasco Cuide que todo el carboacuten se humecte con la solucioacuten Agite lentamente en forma manual durante 5 minutos Evite en lo posible que en la pared del recipiente quede adherido el carboacuten

Tape los frascos coloacutequelos en un bantildeo de agua a temperatura ambiente y DEacuteJELOS EN REPOSO DURANTE 15 HORAS

Valore las soluciones de aacutecido aceacutetico originales

Despueacutes del tiempo de reposo filtre las soluciones y de los filtrados tome 3 aliacutecuotas de 2 ml valorar con NaOH 025 M Anote la temperatura de trabajo

INFORME

I OBJETIVO II RESULTADOS 1 Elabore una tabla con los datos experimentales obtenidos (Tabla 1)

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 1 Valoracioacuten y Titulacioacuten

2 Con el tratamiento de los datos elabore la tabla 2 Tabla 2- Resultados Experimentales de la Adsorcioacuten (T =____degC T= ____K)

3 Trace la graacuteficas de Isoterma de Langmuir 1 2 y 3 Y vs C 1Y vs 1C y CY vs

C respectivamente Analice el perfil de la graacutefica 1 4 Con la graacutefica de mejor linearidad calcule Ym y b

5 Calcule el aacuterea superficial especiacutefica del adsorbente ( ) considerando que el

aacuterea molecular del aceacutetico es = 21 x 10 -19 m2moleacutecula

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES Dentro de la discusioacuten

1 Explica si es importante mantener la temperatura constante durante este experimento

2 Explica por queacute es necesario colocar y mantener el carboacuten activado en una estufa a 100oC antes de usarlo para efectuar el experimento

3 Explica coacutemo se podriacutea mejorar el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado

4 Explica a queacute se debe la tendencia que presentan los valores de fraccioacuten de superficie cubierta que calculaste

5 Explica si los resultados obtenidos se ajustan al modelo de Langmuir

IV BIBLIOGRAFIacuteA

HOAc i

(moles cm3)

Valoracioacuten con NaOH

(ml gastados)

HOAc e (moles cm

3)

valorada

Aliacutecuota del filtrado

Titul 1

Titul 2

Titul 3

Prom

HOAc i

(moles cm3)

carboacuten (g)

mi

(moles) HOAc e

(moles cm3)

me (moles)

Y (molesg)

1Y (gmoles)

CY (gL)

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

FENOacuteMENOS DE SUPERFICIES

BIBLIOGRAFIacuteA BAacuteSICA RECOMENDADA

1 The Physic and Chemistry of Surfaces Neil Kengsington Adam Dover

Publications Inc NY 1968 536 p

2 Physical Chemistry of Surfaces (Pg) Arthur W Adamson ifth Edition Wiley

Intercience Publication John Wiley amp Sons 1990

3 Colloidal System and Interfaces (Pg) Sydney Ross and Ian Douglas Morrison

Wiley Intercience Publication John Wiley amp Sons

4 Surfactants and Interfacial Phenomena (Pg) Rosen MJ Second Edition John

Wiley amp Sons 1989

5 Fundamentals of Interfacial Enginnering Robert J Stoks and D Fennells Evans

Wiley-VCH 1997

6 Surfactant Science and Technology (Pg) Drew Myers Second Edition VCH

7 Fisicoquiacutemica de Superficies y Sistemas Dispersos Mariacutea Teresa Toral

Ediciones URMO 1973 304 p

8 Interfacial Phenomena JT Davies and EK Rideal Academic Press (1963) (1961)

9 Introduccioacuten al Estudio de Interfases y Coloides Luis Vicente Hinestrosa

Facultad de Quiacutemica

10 Surface Interfaces and Colloids (Pg) Principles and Applications Drew

Myers Wiley-VCH

11 Introduction to Surface Physical Chemistry Christmann K Steinkopff Verlag

Darmstadt 1991

12 The Colloidal Domain (Pg) Where Physics Chemistry Biology and

Technology Meet D Fennell Evans and Hakan Wennerstrom Wiley-VCH Second Edition

13 Practical Physical Chemistry AM James Churchill LTD (1967)

14 Emulsions and Solubilization (Pg) Kozo Shinoda amp Stig Frieberg Wiley

Intercience John Wiley amp Sons 1986 173 p

TEXTO

1 Introduction to Colloid and Surface Chemistry Mysels KL Intercience

Publications NY 1967

2 Introduccioacuten a la Quiacutemica de Coloides y Superficies Shaw DJ Ed Alhambra

1977

3 The Scientific Papers Vol I J Willard Gibbs Dover (1961) original of 1906

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Revistas Journal of Colloid and Interface Science (FQ)

Journal of Colloid Science (FQ)

Langmuir (ACS)(Pg)

The Journal of Physical Chemistry (IQ Pg-FQ FQ)

Journal of American Oil Chemical Society

Lecturas

1 Pompas de Jaboacuten y las fuerzas que las producen Charles V Boys Editorial

Universitaria Buenos Aires Segunda Edicioacuten 1964 149p

2 Nano-Surface Chemistry (Pg) Edited by Morton Rosoff Marcel Dekker Inc

3 Emulsions Theory and Practice American Chemical Society Monograph

Series No 135

4 Colloid Chemistry Reinhold (1957) American Chemical Society Monograph Series No

16

Paacuteginas electroacutenicas

httpwwwdgbibliounammx

Biblioteca Digital

Revistas Texto completo httpcosidpquimunammx httppubsacsorg httpwwwaocsorg httpwwwsciencedirectcomsciencejournal httpinfosciencedirectcomlibrarian_helpideal_integration

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Asignacioacuten de Equipos

Evaluacioacuten sesioacuten Anillo Capilar Presioacuten Maacutexima

Pesada de gota

Liacutequidos puros 1 Equipo 1 Equipo 2 Equipo 3 Equipo 4

Liacutequidos Saturados 2

Informe

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Marco Histoacuterico y ecuacioacuten Young-Laplace)

II Descripcioacuten breve clara y especiacutefica del manejo de la muestra y del equipo

(media cuartilla por meacutetodo)

III Resultados (Caacutelculos de desviacioacuten estaacutendar)

IV Tabla de resultados experimentales

V Manejo de resultados (caacutelculos)

Tabla 1 Registro de resultado promedio

Tensioacuten Superficial

Anillo Capilar

simple

Presioacuten

Maacutexima

Pesada de

Gota

Liacutequido gcm3

Agua

Etanol

Heptano

Aceite Vegetal NA

Aceite Mineral NA

Liacutequidos saturados

Agua satheptano

Heptano satagua

Agua sataceite NA

Aceite satagua NA

NA = No Aplica

VI DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES (importancia de la determinacioacuten de la

tensioacuten superficial y las bondades y desventajas de los meacutetodos)

VII RESUMEN DE SEGURIDAD (de uso de las sustancias utilizadas)

VIII BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tensioacuten Superficial II

Determinacioacuten de tipo de soluto en solucioacuten acuosa

Objetivo Principal

Determinar el efecto de la concentracioacuten de un soluto sobre la tensioacuten superficial del

agua definir el tipo de soluto

Objetivos consecuentes

Medir la tensioacuten superficial del agua destilada y de soluciones acuosas seriadas de

diferentes solutos

Aplicar la ecuacioacuten Isoterma de Gibbs para calcular la cantidad de soluto tipo II

adsorbido en la interfase aguaaire ( concentracioacuten superficial en exceso)

Determinar el valor de cmc (concentracioacuten micelar criacutetica) para el soluto tipo III

Cuestionario previo

1 Formula quiacutemica y peso molecular de cada sustancia a utilizar

2 Densidad del etanol a 20 22 y 25 oC

3 Deduccioacuten de la Ecuacioacuten de la isoterma de Gibbs definicioacuten de teacuterminos

4 Caacutelculos de concentracioacuten y fraccioacuten mol de cada soluto en cada solucioacuten tablas I a

4 Considere que la concentracioacuten dada es por ciento de peso sobre volumen (es

decir 10 gr de sustancia fueron pesados y se aforaron a 100 ml)

5 Meacutetodos para determinar la cmc

Teacutecnica experimental

Preparar las soluciones seriadas de cada soluto NaCl azuacutecar etanol y DSS

(dodecil sulfato de sodio) PREPARACIOacuteN PREVIA (Se asignaraacute un soluto a cada

equipo) sesioacuten 2

Se mediraacute las densidades de las soluciones y del agua pura a la temperatura de

trabajo

Medir cambios por conductimetriacutea en las soluciones ioacutenicas

Dinaacutemica se asignaraacute un equipo seguacuten el soluto asignado

Soluto Equipo Volumen requerido por

muestra

NaCl Conductiacutemetro o Anillo 100 ml

azuacutecar Presioacuten maacutexima o Anillo 100 ml

etanol Pesada de gota o Anillo 100 ml

DSS Conductiacutemetro o Anillo 100 ml

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

INFORME

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Incluir breve resentildea histoacuterica)

II OBJETIVO

III RESULTADOS

1 Anotar resultados en tablas

Tabla I- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten NaCl (g100 mL)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm

1 06

2 08

3 10

4 12

5 14

6 16

7 18

8 200

9 220

10 240

11 260

12 284

Tabla 2- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten Azuacutecar (g100 mL)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm

1 06

2 08

3 10

4 12

5 14

6 16

7 18

8 200

9 220

10 240

11 260

12 284

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 3- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten EtOH ( mv)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm mol

1 5

2 10

3 15

4 20

5 25

6 30

7 35

8 40

9 45

10 50

11 55

12 60

Tabla I- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten DSS (Molesdm

3) gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm mol

1 000004

2 000006

3 000008

4 00002

5 00004

6 00008

7 0002

8 0004

9 0006

10 0008

11 002

12 004

2 Construir la graacutefica 1 vs C (molesdm3) para cada serie

3 Determinar el tipo de soluto de cada sustancia con la graacutefica 1

4 Construir la graacutefica 2 vs ln x (donde ldquoxrdquo es la fraccioacuten mol del soluto en solucioacuten)

Compare los perfiles graacuteficos

5 Determinar la concentracioacuten superficial del soluto tipo II ( ) considerando las

ecuaciones siguientes

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

a) = -(CRT)(d dC)T oacute b) = -(1RT)(d dlnx)T

6 Construya la graacutefica 3 (para Soluto tipo III) π vs C

7 Construya la graacutefica 4 π vs ln x2 y determine cmc oacute

8 Construya la graacutefica 5 siems vs C y determine cmc

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES

IV BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

ISOTERMAS DE ADSORCIOacuteN

Objetivo Principal Promover el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado para aplicar la ecuacioacuten de isoterma de adsorcioacuten tipo Langmuir Objetivos Consecuentes

1 Analizar el efecto de concentracioacuten del adsorbato y sobre el adsorbente a temperatura constante en el proceso de adsorcioacuten

2 Calcular el aacuterea superficial especiacutefica del carboacuten activado (adsorbente) Teacutecnica experimental

En cada uno de 5 frascos deposite un gramo carboacuten activado Numere los frascos del 1 al 5 con el peso exacto (El laboratorista realiza esta tarea) Mantener los frascos en una estufa a 100 ordmC durante 1 hora

Deje que la muestra se equilibre a TA manteacutengalos cerrados Despueacutes agregue 25 mL de una solucioacuten de aacutecido aceacutetico (titulada) de diferente concentracioacuten a cada frasco Cuide que todo el carboacuten se humecte con la solucioacuten Agite lentamente en forma manual durante 5 minutos Evite en lo posible que en la pared del recipiente quede adherido el carboacuten

Tape los frascos coloacutequelos en un bantildeo de agua a temperatura ambiente y DEacuteJELOS EN REPOSO DURANTE 15 HORAS

Valore las soluciones de aacutecido aceacutetico originales

Despueacutes del tiempo de reposo filtre las soluciones y de los filtrados tome 3 aliacutecuotas de 2 ml valorar con NaOH 025 M Anote la temperatura de trabajo

INFORME

I OBJETIVO II RESULTADOS 1 Elabore una tabla con los datos experimentales obtenidos (Tabla 1)

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 1 Valoracioacuten y Titulacioacuten

2 Con el tratamiento de los datos elabore la tabla 2 Tabla 2- Resultados Experimentales de la Adsorcioacuten (T =____degC T= ____K)

3 Trace la graacuteficas de Isoterma de Langmuir 1 2 y 3 Y vs C 1Y vs 1C y CY vs

C respectivamente Analice el perfil de la graacutefica 1 4 Con la graacutefica de mejor linearidad calcule Ym y b

5 Calcule el aacuterea superficial especiacutefica del adsorbente ( ) considerando que el

aacuterea molecular del aceacutetico es = 21 x 10 -19 m2moleacutecula

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES Dentro de la discusioacuten

1 Explica si es importante mantener la temperatura constante durante este experimento

2 Explica por queacute es necesario colocar y mantener el carboacuten activado en una estufa a 100oC antes de usarlo para efectuar el experimento

3 Explica coacutemo se podriacutea mejorar el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado

4 Explica a queacute se debe la tendencia que presentan los valores de fraccioacuten de superficie cubierta que calculaste

5 Explica si los resultados obtenidos se ajustan al modelo de Langmuir

IV BIBLIOGRAFIacuteA

HOAc i

(moles cm3)

Valoracioacuten con NaOH

(ml gastados)

HOAc e (moles cm

3)

valorada

Aliacutecuota del filtrado

Titul 1

Titul 2

Titul 3

Prom

HOAc i

(moles cm3)

carboacuten (g)

mi

(moles) HOAc e

(moles cm3)

me (moles)

Y (molesg)

1Y (gmoles)

CY (gL)

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

FENOacuteMENOS DE SUPERFICIES

BIBLIOGRAFIacuteA BAacuteSICA RECOMENDADA

1 The Physic and Chemistry of Surfaces Neil Kengsington Adam Dover

Publications Inc NY 1968 536 p

2 Physical Chemistry of Surfaces (Pg) Arthur W Adamson ifth Edition Wiley

Intercience Publication John Wiley amp Sons 1990

3 Colloidal System and Interfaces (Pg) Sydney Ross and Ian Douglas Morrison

Wiley Intercience Publication John Wiley amp Sons

4 Surfactants and Interfacial Phenomena (Pg) Rosen MJ Second Edition John

Wiley amp Sons 1989

5 Fundamentals of Interfacial Enginnering Robert J Stoks and D Fennells Evans

Wiley-VCH 1997

6 Surfactant Science and Technology (Pg) Drew Myers Second Edition VCH

7 Fisicoquiacutemica de Superficies y Sistemas Dispersos Mariacutea Teresa Toral

Ediciones URMO 1973 304 p

8 Interfacial Phenomena JT Davies and EK Rideal Academic Press (1963) (1961)

9 Introduccioacuten al Estudio de Interfases y Coloides Luis Vicente Hinestrosa

Facultad de Quiacutemica

10 Surface Interfaces and Colloids (Pg) Principles and Applications Drew

Myers Wiley-VCH

11 Introduction to Surface Physical Chemistry Christmann K Steinkopff Verlag

Darmstadt 1991

12 The Colloidal Domain (Pg) Where Physics Chemistry Biology and

Technology Meet D Fennell Evans and Hakan Wennerstrom Wiley-VCH Second Edition

13 Practical Physical Chemistry AM James Churchill LTD (1967)

14 Emulsions and Solubilization (Pg) Kozo Shinoda amp Stig Frieberg Wiley

Intercience John Wiley amp Sons 1986 173 p

TEXTO

1 Introduction to Colloid and Surface Chemistry Mysels KL Intercience

Publications NY 1967

2 Introduccioacuten a la Quiacutemica de Coloides y Superficies Shaw DJ Ed Alhambra

1977

3 The Scientific Papers Vol I J Willard Gibbs Dover (1961) original of 1906

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Revistas Journal of Colloid and Interface Science (FQ)

Journal of Colloid Science (FQ)

Langmuir (ACS)(Pg)

The Journal of Physical Chemistry (IQ Pg-FQ FQ)

Journal of American Oil Chemical Society

Lecturas

1 Pompas de Jaboacuten y las fuerzas que las producen Charles V Boys Editorial

Universitaria Buenos Aires Segunda Edicioacuten 1964 149p

2 Nano-Surface Chemistry (Pg) Edited by Morton Rosoff Marcel Dekker Inc

3 Emulsions Theory and Practice American Chemical Society Monograph

Series No 135

4 Colloid Chemistry Reinhold (1957) American Chemical Society Monograph Series No

16

Paacuteginas electroacutenicas

httpwwwdgbibliounammx

Biblioteca Digital

Revistas Texto completo httpcosidpquimunammx httppubsacsorg httpwwwaocsorg httpwwwsciencedirectcomsciencejournal httpinfosciencedirectcomlibrarian_helpideal_integration

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tensioacuten Superficial II

Determinacioacuten de tipo de soluto en solucioacuten acuosa

Objetivo Principal

Determinar el efecto de la concentracioacuten de un soluto sobre la tensioacuten superficial del

agua definir el tipo de soluto

Objetivos consecuentes

Medir la tensioacuten superficial del agua destilada y de soluciones acuosas seriadas de

diferentes solutos

Aplicar la ecuacioacuten Isoterma de Gibbs para calcular la cantidad de soluto tipo II

adsorbido en la interfase aguaaire ( concentracioacuten superficial en exceso)

Determinar el valor de cmc (concentracioacuten micelar criacutetica) para el soluto tipo III

Cuestionario previo

1 Formula quiacutemica y peso molecular de cada sustancia a utilizar

2 Densidad del etanol a 20 22 y 25 oC

3 Deduccioacuten de la Ecuacioacuten de la isoterma de Gibbs definicioacuten de teacuterminos

4 Caacutelculos de concentracioacuten y fraccioacuten mol de cada soluto en cada solucioacuten tablas I a

4 Considere que la concentracioacuten dada es por ciento de peso sobre volumen (es

decir 10 gr de sustancia fueron pesados y se aforaron a 100 ml)

5 Meacutetodos para determinar la cmc

Teacutecnica experimental

Preparar las soluciones seriadas de cada soluto NaCl azuacutecar etanol y DSS

(dodecil sulfato de sodio) PREPARACIOacuteN PREVIA (Se asignaraacute un soluto a cada

equipo) sesioacuten 2

Se mediraacute las densidades de las soluciones y del agua pura a la temperatura de

trabajo

Medir cambios por conductimetriacutea en las soluciones ioacutenicas

Dinaacutemica se asignaraacute un equipo seguacuten el soluto asignado

Soluto Equipo Volumen requerido por

muestra

NaCl Conductiacutemetro o Anillo 100 ml

azuacutecar Presioacuten maacutexima o Anillo 100 ml

etanol Pesada de gota o Anillo 100 ml

DSS Conductiacutemetro o Anillo 100 ml

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

INFORME

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Incluir breve resentildea histoacuterica)

II OBJETIVO

III RESULTADOS

1 Anotar resultados en tablas

Tabla I- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten NaCl (g100 mL)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm

1 06

2 08

3 10

4 12

5 14

6 16

7 18

8 200

9 220

10 240

11 260

12 284

Tabla 2- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten Azuacutecar (g100 mL)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm

1 06

2 08

3 10

4 12

5 14

6 16

7 18

8 200

9 220

10 240

11 260

12 284

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 3- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten EtOH ( mv)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm mol

1 5

2 10

3 15

4 20

5 25

6 30

7 35

8 40

9 45

10 50

11 55

12 60

Tabla I- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten DSS (Molesdm

3) gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm mol

1 000004

2 000006

3 000008

4 00002

5 00004

6 00008

7 0002

8 0004

9 0006

10 0008

11 002

12 004

2 Construir la graacutefica 1 vs C (molesdm3) para cada serie

3 Determinar el tipo de soluto de cada sustancia con la graacutefica 1

4 Construir la graacutefica 2 vs ln x (donde ldquoxrdquo es la fraccioacuten mol del soluto en solucioacuten)

Compare los perfiles graacuteficos

5 Determinar la concentracioacuten superficial del soluto tipo II ( ) considerando las

ecuaciones siguientes

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

a) = -(CRT)(d dC)T oacute b) = -(1RT)(d dlnx)T

6 Construya la graacutefica 3 (para Soluto tipo III) π vs C

7 Construya la graacutefica 4 π vs ln x2 y determine cmc oacute

8 Construya la graacutefica 5 siems vs C y determine cmc

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES

IV BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

ISOTERMAS DE ADSORCIOacuteN

Objetivo Principal Promover el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado para aplicar la ecuacioacuten de isoterma de adsorcioacuten tipo Langmuir Objetivos Consecuentes

1 Analizar el efecto de concentracioacuten del adsorbato y sobre el adsorbente a temperatura constante en el proceso de adsorcioacuten

2 Calcular el aacuterea superficial especiacutefica del carboacuten activado (adsorbente) Teacutecnica experimental

En cada uno de 5 frascos deposite un gramo carboacuten activado Numere los frascos del 1 al 5 con el peso exacto (El laboratorista realiza esta tarea) Mantener los frascos en una estufa a 100 ordmC durante 1 hora

Deje que la muestra se equilibre a TA manteacutengalos cerrados Despueacutes agregue 25 mL de una solucioacuten de aacutecido aceacutetico (titulada) de diferente concentracioacuten a cada frasco Cuide que todo el carboacuten se humecte con la solucioacuten Agite lentamente en forma manual durante 5 minutos Evite en lo posible que en la pared del recipiente quede adherido el carboacuten

Tape los frascos coloacutequelos en un bantildeo de agua a temperatura ambiente y DEacuteJELOS EN REPOSO DURANTE 15 HORAS

Valore las soluciones de aacutecido aceacutetico originales

Despueacutes del tiempo de reposo filtre las soluciones y de los filtrados tome 3 aliacutecuotas de 2 ml valorar con NaOH 025 M Anote la temperatura de trabajo

INFORME

I OBJETIVO II RESULTADOS 1 Elabore una tabla con los datos experimentales obtenidos (Tabla 1)

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 1 Valoracioacuten y Titulacioacuten

2 Con el tratamiento de los datos elabore la tabla 2 Tabla 2- Resultados Experimentales de la Adsorcioacuten (T =____degC T= ____K)

3 Trace la graacuteficas de Isoterma de Langmuir 1 2 y 3 Y vs C 1Y vs 1C y CY vs

C respectivamente Analice el perfil de la graacutefica 1 4 Con la graacutefica de mejor linearidad calcule Ym y b

5 Calcule el aacuterea superficial especiacutefica del adsorbente ( ) considerando que el

aacuterea molecular del aceacutetico es = 21 x 10 -19 m2moleacutecula

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES Dentro de la discusioacuten

1 Explica si es importante mantener la temperatura constante durante este experimento

2 Explica por queacute es necesario colocar y mantener el carboacuten activado en una estufa a 100oC antes de usarlo para efectuar el experimento

3 Explica coacutemo se podriacutea mejorar el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado

4 Explica a queacute se debe la tendencia que presentan los valores de fraccioacuten de superficie cubierta que calculaste

5 Explica si los resultados obtenidos se ajustan al modelo de Langmuir

IV BIBLIOGRAFIacuteA

HOAc i

(moles cm3)

Valoracioacuten con NaOH

(ml gastados)

HOAc e (moles cm

3)

valorada

Aliacutecuota del filtrado

Titul 1

Titul 2

Titul 3

Prom

HOAc i

(moles cm3)

carboacuten (g)

mi

(moles) HOAc e

(moles cm3)

me (moles)

Y (molesg)

1Y (gmoles)

CY (gL)

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

FENOacuteMENOS DE SUPERFICIES

BIBLIOGRAFIacuteA BAacuteSICA RECOMENDADA

1 The Physic and Chemistry of Surfaces Neil Kengsington Adam Dover

Publications Inc NY 1968 536 p

2 Physical Chemistry of Surfaces (Pg) Arthur W Adamson ifth Edition Wiley

Intercience Publication John Wiley amp Sons 1990

3 Colloidal System and Interfaces (Pg) Sydney Ross and Ian Douglas Morrison

Wiley Intercience Publication John Wiley amp Sons

4 Surfactants and Interfacial Phenomena (Pg) Rosen MJ Second Edition John

Wiley amp Sons 1989

5 Fundamentals of Interfacial Enginnering Robert J Stoks and D Fennells Evans

Wiley-VCH 1997

6 Surfactant Science and Technology (Pg) Drew Myers Second Edition VCH

7 Fisicoquiacutemica de Superficies y Sistemas Dispersos Mariacutea Teresa Toral

Ediciones URMO 1973 304 p

8 Interfacial Phenomena JT Davies and EK Rideal Academic Press (1963) (1961)

9 Introduccioacuten al Estudio de Interfases y Coloides Luis Vicente Hinestrosa

Facultad de Quiacutemica

10 Surface Interfaces and Colloids (Pg) Principles and Applications Drew

Myers Wiley-VCH

11 Introduction to Surface Physical Chemistry Christmann K Steinkopff Verlag

Darmstadt 1991

12 The Colloidal Domain (Pg) Where Physics Chemistry Biology and

Technology Meet D Fennell Evans and Hakan Wennerstrom Wiley-VCH Second Edition

13 Practical Physical Chemistry AM James Churchill LTD (1967)

14 Emulsions and Solubilization (Pg) Kozo Shinoda amp Stig Frieberg Wiley

Intercience John Wiley amp Sons 1986 173 p

TEXTO

1 Introduction to Colloid and Surface Chemistry Mysels KL Intercience

Publications NY 1967

2 Introduccioacuten a la Quiacutemica de Coloides y Superficies Shaw DJ Ed Alhambra

1977

3 The Scientific Papers Vol I J Willard Gibbs Dover (1961) original of 1906

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Revistas Journal of Colloid and Interface Science (FQ)

Journal of Colloid Science (FQ)

Langmuir (ACS)(Pg)

The Journal of Physical Chemistry (IQ Pg-FQ FQ)

Journal of American Oil Chemical Society

Lecturas

1 Pompas de Jaboacuten y las fuerzas que las producen Charles V Boys Editorial

Universitaria Buenos Aires Segunda Edicioacuten 1964 149p

2 Nano-Surface Chemistry (Pg) Edited by Morton Rosoff Marcel Dekker Inc

3 Emulsions Theory and Practice American Chemical Society Monograph

Series No 135

4 Colloid Chemistry Reinhold (1957) American Chemical Society Monograph Series No

16

Paacuteginas electroacutenicas

httpwwwdgbibliounammx

Biblioteca Digital

Revistas Texto completo httpcosidpquimunammx httppubsacsorg httpwwwaocsorg httpwwwsciencedirectcomsciencejournal httpinfosciencedirectcomlibrarian_helpideal_integration

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

INFORME

I ANTECEDENTES TEOacuteRICOS (Incluir breve resentildea histoacuterica)

II OBJETIVO

III RESULTADOS

1 Anotar resultados en tablas

Tabla I- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten NaCl (g100 mL)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm

1 06

2 08

3 10

4 12

5 14

6 16

7 18

8 200

9 220

10 240

11 260

12 284

Tabla 2- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten Azuacutecar (g100 mL)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm

1 06

2 08

3 10

4 12

5 14

6 16

7 18

8 200

9 220

10 240

11 260

12 284

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 3- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten EtOH ( mv)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm mol

1 5

2 10

3 15

4 20

5 25

6 30

7 35

8 40

9 45

10 50

11 55

12 60

Tabla I- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten DSS (Molesdm

3) gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm mol

1 000004

2 000006

3 000008

4 00002

5 00004

6 00008

7 0002

8 0004

9 0006

10 0008

11 002

12 004

2 Construir la graacutefica 1 vs C (molesdm3) para cada serie

3 Determinar el tipo de soluto de cada sustancia con la graacutefica 1

4 Construir la graacutefica 2 vs ln x (donde ldquoxrdquo es la fraccioacuten mol del soluto en solucioacuten)

Compare los perfiles graacuteficos

5 Determinar la concentracioacuten superficial del soluto tipo II ( ) considerando las

ecuaciones siguientes

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

a) = -(CRT)(d dC)T oacute b) = -(1RT)(d dlnx)T

6 Construya la graacutefica 3 (para Soluto tipo III) π vs C

7 Construya la graacutefica 4 π vs ln x2 y determine cmc oacute

8 Construya la graacutefica 5 siems vs C y determine cmc

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES

IV BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

ISOTERMAS DE ADSORCIOacuteN

Objetivo Principal Promover el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado para aplicar la ecuacioacuten de isoterma de adsorcioacuten tipo Langmuir Objetivos Consecuentes

1 Analizar el efecto de concentracioacuten del adsorbato y sobre el adsorbente a temperatura constante en el proceso de adsorcioacuten

2 Calcular el aacuterea superficial especiacutefica del carboacuten activado (adsorbente) Teacutecnica experimental

En cada uno de 5 frascos deposite un gramo carboacuten activado Numere los frascos del 1 al 5 con el peso exacto (El laboratorista realiza esta tarea) Mantener los frascos en una estufa a 100 ordmC durante 1 hora

Deje que la muestra se equilibre a TA manteacutengalos cerrados Despueacutes agregue 25 mL de una solucioacuten de aacutecido aceacutetico (titulada) de diferente concentracioacuten a cada frasco Cuide que todo el carboacuten se humecte con la solucioacuten Agite lentamente en forma manual durante 5 minutos Evite en lo posible que en la pared del recipiente quede adherido el carboacuten

Tape los frascos coloacutequelos en un bantildeo de agua a temperatura ambiente y DEacuteJELOS EN REPOSO DURANTE 15 HORAS

Valore las soluciones de aacutecido aceacutetico originales

Despueacutes del tiempo de reposo filtre las soluciones y de los filtrados tome 3 aliacutecuotas de 2 ml valorar con NaOH 025 M Anote la temperatura de trabajo

INFORME

I OBJETIVO II RESULTADOS 1 Elabore una tabla con los datos experimentales obtenidos (Tabla 1)

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 1 Valoracioacuten y Titulacioacuten

2 Con el tratamiento de los datos elabore la tabla 2 Tabla 2- Resultados Experimentales de la Adsorcioacuten (T =____degC T= ____K)

3 Trace la graacuteficas de Isoterma de Langmuir 1 2 y 3 Y vs C 1Y vs 1C y CY vs

C respectivamente Analice el perfil de la graacutefica 1 4 Con la graacutefica de mejor linearidad calcule Ym y b

5 Calcule el aacuterea superficial especiacutefica del adsorbente ( ) considerando que el

aacuterea molecular del aceacutetico es = 21 x 10 -19 m2moleacutecula

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES Dentro de la discusioacuten

1 Explica si es importante mantener la temperatura constante durante este experimento

2 Explica por queacute es necesario colocar y mantener el carboacuten activado en una estufa a 100oC antes de usarlo para efectuar el experimento

3 Explica coacutemo se podriacutea mejorar el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado

4 Explica a queacute se debe la tendencia que presentan los valores de fraccioacuten de superficie cubierta que calculaste

5 Explica si los resultados obtenidos se ajustan al modelo de Langmuir

IV BIBLIOGRAFIacuteA

HOAc i

(moles cm3)

Valoracioacuten con NaOH

(ml gastados)

HOAc e (moles cm

3)

valorada

Aliacutecuota del filtrado

Titul 1

Titul 2

Titul 3

Prom

HOAc i

(moles cm3)

carboacuten (g)

mi

(moles) HOAc e

(moles cm3)

me (moles)

Y (molesg)

1Y (gmoles)

CY (gL)

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

FENOacuteMENOS DE SUPERFICIES

BIBLIOGRAFIacuteA BAacuteSICA RECOMENDADA

1 The Physic and Chemistry of Surfaces Neil Kengsington Adam Dover

Publications Inc NY 1968 536 p

2 Physical Chemistry of Surfaces (Pg) Arthur W Adamson ifth Edition Wiley

Intercience Publication John Wiley amp Sons 1990

3 Colloidal System and Interfaces (Pg) Sydney Ross and Ian Douglas Morrison

Wiley Intercience Publication John Wiley amp Sons

4 Surfactants and Interfacial Phenomena (Pg) Rosen MJ Second Edition John

Wiley amp Sons 1989

5 Fundamentals of Interfacial Enginnering Robert J Stoks and D Fennells Evans

Wiley-VCH 1997

6 Surfactant Science and Technology (Pg) Drew Myers Second Edition VCH

7 Fisicoquiacutemica de Superficies y Sistemas Dispersos Mariacutea Teresa Toral

Ediciones URMO 1973 304 p

8 Interfacial Phenomena JT Davies and EK Rideal Academic Press (1963) (1961)

9 Introduccioacuten al Estudio de Interfases y Coloides Luis Vicente Hinestrosa

Facultad de Quiacutemica

10 Surface Interfaces and Colloids (Pg) Principles and Applications Drew

Myers Wiley-VCH

11 Introduction to Surface Physical Chemistry Christmann K Steinkopff Verlag

Darmstadt 1991

12 The Colloidal Domain (Pg) Where Physics Chemistry Biology and

Technology Meet D Fennell Evans and Hakan Wennerstrom Wiley-VCH Second Edition

13 Practical Physical Chemistry AM James Churchill LTD (1967)

14 Emulsions and Solubilization (Pg) Kozo Shinoda amp Stig Frieberg Wiley

Intercience John Wiley amp Sons 1986 173 p

TEXTO

1 Introduction to Colloid and Surface Chemistry Mysels KL Intercience

Publications NY 1967

2 Introduccioacuten a la Quiacutemica de Coloides y Superficies Shaw DJ Ed Alhambra

1977

3 The Scientific Papers Vol I J Willard Gibbs Dover (1961) original of 1906

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Revistas Journal of Colloid and Interface Science (FQ)

Journal of Colloid Science (FQ)

Langmuir (ACS)(Pg)

The Journal of Physical Chemistry (IQ Pg-FQ FQ)

Journal of American Oil Chemical Society

Lecturas

1 Pompas de Jaboacuten y las fuerzas que las producen Charles V Boys Editorial

Universitaria Buenos Aires Segunda Edicioacuten 1964 149p

2 Nano-Surface Chemistry (Pg) Edited by Morton Rosoff Marcel Dekker Inc

3 Emulsions Theory and Practice American Chemical Society Monograph

Series No 135

4 Colloid Chemistry Reinhold (1957) American Chemical Society Monograph Series No

16

Paacuteginas electroacutenicas

httpwwwdgbibliounammx

Biblioteca Digital

Revistas Texto completo httpcosidpquimunammx httppubsacsorg httpwwwaocsorg httpwwwsciencedirectcomsciencejournal httpinfosciencedirectcomlibrarian_helpideal_integration

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 3- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten EtOH ( mv)

C Molesdm

3 gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm mol

1 5

2 10

3 15

4 20

5 25

6 30

7 35

8 40

9 45

10 50

11 55

12 60

Tabla I- Resultados Experimentales T (degC)=

Solucioacuten DSS (Molesdm

3) gmL

Fraccioacuten

mol mNm mNm mol

1 000004

2 000006

3 000008

4 00002

5 00004

6 00008

7 0002

8 0004

9 0006

10 0008

11 002

12 004

2 Construir la graacutefica 1 vs C (molesdm3) para cada serie

3 Determinar el tipo de soluto de cada sustancia con la graacutefica 1

4 Construir la graacutefica 2 vs ln x (donde ldquoxrdquo es la fraccioacuten mol del soluto en solucioacuten)

Compare los perfiles graacuteficos

5 Determinar la concentracioacuten superficial del soluto tipo II ( ) considerando las

ecuaciones siguientes

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

a) = -(CRT)(d dC)T oacute b) = -(1RT)(d dlnx)T

6 Construya la graacutefica 3 (para Soluto tipo III) π vs C

7 Construya la graacutefica 4 π vs ln x2 y determine cmc oacute

8 Construya la graacutefica 5 siems vs C y determine cmc

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES

IV BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

ISOTERMAS DE ADSORCIOacuteN

Objetivo Principal Promover el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado para aplicar la ecuacioacuten de isoterma de adsorcioacuten tipo Langmuir Objetivos Consecuentes

1 Analizar el efecto de concentracioacuten del adsorbato y sobre el adsorbente a temperatura constante en el proceso de adsorcioacuten

2 Calcular el aacuterea superficial especiacutefica del carboacuten activado (adsorbente) Teacutecnica experimental

En cada uno de 5 frascos deposite un gramo carboacuten activado Numere los frascos del 1 al 5 con el peso exacto (El laboratorista realiza esta tarea) Mantener los frascos en una estufa a 100 ordmC durante 1 hora

Deje que la muestra se equilibre a TA manteacutengalos cerrados Despueacutes agregue 25 mL de una solucioacuten de aacutecido aceacutetico (titulada) de diferente concentracioacuten a cada frasco Cuide que todo el carboacuten se humecte con la solucioacuten Agite lentamente en forma manual durante 5 minutos Evite en lo posible que en la pared del recipiente quede adherido el carboacuten

Tape los frascos coloacutequelos en un bantildeo de agua a temperatura ambiente y DEacuteJELOS EN REPOSO DURANTE 15 HORAS

Valore las soluciones de aacutecido aceacutetico originales

Despueacutes del tiempo de reposo filtre las soluciones y de los filtrados tome 3 aliacutecuotas de 2 ml valorar con NaOH 025 M Anote la temperatura de trabajo

INFORME

I OBJETIVO II RESULTADOS 1 Elabore una tabla con los datos experimentales obtenidos (Tabla 1)

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 1 Valoracioacuten y Titulacioacuten

2 Con el tratamiento de los datos elabore la tabla 2 Tabla 2- Resultados Experimentales de la Adsorcioacuten (T =____degC T= ____K)

3 Trace la graacuteficas de Isoterma de Langmuir 1 2 y 3 Y vs C 1Y vs 1C y CY vs

C respectivamente Analice el perfil de la graacutefica 1 4 Con la graacutefica de mejor linearidad calcule Ym y b

5 Calcule el aacuterea superficial especiacutefica del adsorbente ( ) considerando que el

aacuterea molecular del aceacutetico es = 21 x 10 -19 m2moleacutecula

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES Dentro de la discusioacuten

1 Explica si es importante mantener la temperatura constante durante este experimento

2 Explica por queacute es necesario colocar y mantener el carboacuten activado en una estufa a 100oC antes de usarlo para efectuar el experimento

3 Explica coacutemo se podriacutea mejorar el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado

4 Explica a queacute se debe la tendencia que presentan los valores de fraccioacuten de superficie cubierta que calculaste

5 Explica si los resultados obtenidos se ajustan al modelo de Langmuir

IV BIBLIOGRAFIacuteA

HOAc i

(moles cm3)

Valoracioacuten con NaOH

(ml gastados)

HOAc e (moles cm

3)

valorada

Aliacutecuota del filtrado

Titul 1

Titul 2

Titul 3

Prom

HOAc i

(moles cm3)

carboacuten (g)

mi

(moles) HOAc e

(moles cm3)

me (moles)

Y (molesg)

1Y (gmoles)

CY (gL)

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

FENOacuteMENOS DE SUPERFICIES

BIBLIOGRAFIacuteA BAacuteSICA RECOMENDADA

1 The Physic and Chemistry of Surfaces Neil Kengsington Adam Dover

Publications Inc NY 1968 536 p

2 Physical Chemistry of Surfaces (Pg) Arthur W Adamson ifth Edition Wiley

Intercience Publication John Wiley amp Sons 1990

3 Colloidal System and Interfaces (Pg) Sydney Ross and Ian Douglas Morrison

Wiley Intercience Publication John Wiley amp Sons

4 Surfactants and Interfacial Phenomena (Pg) Rosen MJ Second Edition John

Wiley amp Sons 1989

5 Fundamentals of Interfacial Enginnering Robert J Stoks and D Fennells Evans

Wiley-VCH 1997

6 Surfactant Science and Technology (Pg) Drew Myers Second Edition VCH

7 Fisicoquiacutemica de Superficies y Sistemas Dispersos Mariacutea Teresa Toral

Ediciones URMO 1973 304 p

8 Interfacial Phenomena JT Davies and EK Rideal Academic Press (1963) (1961)

9 Introduccioacuten al Estudio de Interfases y Coloides Luis Vicente Hinestrosa

Facultad de Quiacutemica

10 Surface Interfaces and Colloids (Pg) Principles and Applications Drew

Myers Wiley-VCH

11 Introduction to Surface Physical Chemistry Christmann K Steinkopff Verlag

Darmstadt 1991

12 The Colloidal Domain (Pg) Where Physics Chemistry Biology and

Technology Meet D Fennell Evans and Hakan Wennerstrom Wiley-VCH Second Edition

13 Practical Physical Chemistry AM James Churchill LTD (1967)

14 Emulsions and Solubilization (Pg) Kozo Shinoda amp Stig Frieberg Wiley

Intercience John Wiley amp Sons 1986 173 p

TEXTO

1 Introduction to Colloid and Surface Chemistry Mysels KL Intercience

Publications NY 1967

2 Introduccioacuten a la Quiacutemica de Coloides y Superficies Shaw DJ Ed Alhambra

1977

3 The Scientific Papers Vol I J Willard Gibbs Dover (1961) original of 1906

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Revistas Journal of Colloid and Interface Science (FQ)

Journal of Colloid Science (FQ)

Langmuir (ACS)(Pg)

The Journal of Physical Chemistry (IQ Pg-FQ FQ)

Journal of American Oil Chemical Society

Lecturas

1 Pompas de Jaboacuten y las fuerzas que las producen Charles V Boys Editorial

Universitaria Buenos Aires Segunda Edicioacuten 1964 149p

2 Nano-Surface Chemistry (Pg) Edited by Morton Rosoff Marcel Dekker Inc

3 Emulsions Theory and Practice American Chemical Society Monograph

Series No 135

4 Colloid Chemistry Reinhold (1957) American Chemical Society Monograph Series No

16

Paacuteginas electroacutenicas

httpwwwdgbibliounammx

Biblioteca Digital

Revistas Texto completo httpcosidpquimunammx httppubsacsorg httpwwwaocsorg httpwwwsciencedirectcomsciencejournal httpinfosciencedirectcomlibrarian_helpideal_integration

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

a) = -(CRT)(d dC)T oacute b) = -(1RT)(d dlnx)T

6 Construya la graacutefica 3 (para Soluto tipo III) π vs C

7 Construya la graacutefica 4 π vs ln x2 y determine cmc oacute

8 Construya la graacutefica 5 siems vs C y determine cmc

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES

IV BIBLIOGRAFIacuteA CONSULTADA

ISOTERMAS DE ADSORCIOacuteN

Objetivo Principal Promover el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado para aplicar la ecuacioacuten de isoterma de adsorcioacuten tipo Langmuir Objetivos Consecuentes

1 Analizar el efecto de concentracioacuten del adsorbato y sobre el adsorbente a temperatura constante en el proceso de adsorcioacuten

2 Calcular el aacuterea superficial especiacutefica del carboacuten activado (adsorbente) Teacutecnica experimental

En cada uno de 5 frascos deposite un gramo carboacuten activado Numere los frascos del 1 al 5 con el peso exacto (El laboratorista realiza esta tarea) Mantener los frascos en una estufa a 100 ordmC durante 1 hora

Deje que la muestra se equilibre a TA manteacutengalos cerrados Despueacutes agregue 25 mL de una solucioacuten de aacutecido aceacutetico (titulada) de diferente concentracioacuten a cada frasco Cuide que todo el carboacuten se humecte con la solucioacuten Agite lentamente en forma manual durante 5 minutos Evite en lo posible que en la pared del recipiente quede adherido el carboacuten

Tape los frascos coloacutequelos en un bantildeo de agua a temperatura ambiente y DEacuteJELOS EN REPOSO DURANTE 15 HORAS

Valore las soluciones de aacutecido aceacutetico originales

Despueacutes del tiempo de reposo filtre las soluciones y de los filtrados tome 3 aliacutecuotas de 2 ml valorar con NaOH 025 M Anote la temperatura de trabajo

INFORME

I OBJETIVO II RESULTADOS 1 Elabore una tabla con los datos experimentales obtenidos (Tabla 1)

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 1 Valoracioacuten y Titulacioacuten

2 Con el tratamiento de los datos elabore la tabla 2 Tabla 2- Resultados Experimentales de la Adsorcioacuten (T =____degC T= ____K)

3 Trace la graacuteficas de Isoterma de Langmuir 1 2 y 3 Y vs C 1Y vs 1C y CY vs

C respectivamente Analice el perfil de la graacutefica 1 4 Con la graacutefica de mejor linearidad calcule Ym y b

5 Calcule el aacuterea superficial especiacutefica del adsorbente ( ) considerando que el

aacuterea molecular del aceacutetico es = 21 x 10 -19 m2moleacutecula

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES Dentro de la discusioacuten

1 Explica si es importante mantener la temperatura constante durante este experimento

2 Explica por queacute es necesario colocar y mantener el carboacuten activado en una estufa a 100oC antes de usarlo para efectuar el experimento

3 Explica coacutemo se podriacutea mejorar el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado

4 Explica a queacute se debe la tendencia que presentan los valores de fraccioacuten de superficie cubierta que calculaste

5 Explica si los resultados obtenidos se ajustan al modelo de Langmuir

IV BIBLIOGRAFIacuteA

HOAc i

(moles cm3)

Valoracioacuten con NaOH

(ml gastados)

HOAc e (moles cm

3)

valorada

Aliacutecuota del filtrado

Titul 1

Titul 2

Titul 3

Prom

HOAc i

(moles cm3)

carboacuten (g)

mi

(moles) HOAc e

(moles cm3)

me (moles)

Y (molesg)

1Y (gmoles)

CY (gL)

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

FENOacuteMENOS DE SUPERFICIES

BIBLIOGRAFIacuteA BAacuteSICA RECOMENDADA

1 The Physic and Chemistry of Surfaces Neil Kengsington Adam Dover

Publications Inc NY 1968 536 p

2 Physical Chemistry of Surfaces (Pg) Arthur W Adamson ifth Edition Wiley

Intercience Publication John Wiley amp Sons 1990

3 Colloidal System and Interfaces (Pg) Sydney Ross and Ian Douglas Morrison

Wiley Intercience Publication John Wiley amp Sons

4 Surfactants and Interfacial Phenomena (Pg) Rosen MJ Second Edition John

Wiley amp Sons 1989

5 Fundamentals of Interfacial Enginnering Robert J Stoks and D Fennells Evans

Wiley-VCH 1997

6 Surfactant Science and Technology (Pg) Drew Myers Second Edition VCH

7 Fisicoquiacutemica de Superficies y Sistemas Dispersos Mariacutea Teresa Toral

Ediciones URMO 1973 304 p

8 Interfacial Phenomena JT Davies and EK Rideal Academic Press (1963) (1961)

9 Introduccioacuten al Estudio de Interfases y Coloides Luis Vicente Hinestrosa

Facultad de Quiacutemica

10 Surface Interfaces and Colloids (Pg) Principles and Applications Drew

Myers Wiley-VCH

11 Introduction to Surface Physical Chemistry Christmann K Steinkopff Verlag

Darmstadt 1991

12 The Colloidal Domain (Pg) Where Physics Chemistry Biology and

Technology Meet D Fennell Evans and Hakan Wennerstrom Wiley-VCH Second Edition

13 Practical Physical Chemistry AM James Churchill LTD (1967)

14 Emulsions and Solubilization (Pg) Kozo Shinoda amp Stig Frieberg Wiley

Intercience John Wiley amp Sons 1986 173 p

TEXTO

1 Introduction to Colloid and Surface Chemistry Mysels KL Intercience

Publications NY 1967

2 Introduccioacuten a la Quiacutemica de Coloides y Superficies Shaw DJ Ed Alhambra

1977

3 The Scientific Papers Vol I J Willard Gibbs Dover (1961) original of 1906

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Revistas Journal of Colloid and Interface Science (FQ)

Journal of Colloid Science (FQ)

Langmuir (ACS)(Pg)

The Journal of Physical Chemistry (IQ Pg-FQ FQ)

Journal of American Oil Chemical Society

Lecturas

1 Pompas de Jaboacuten y las fuerzas que las producen Charles V Boys Editorial

Universitaria Buenos Aires Segunda Edicioacuten 1964 149p

2 Nano-Surface Chemistry (Pg) Edited by Morton Rosoff Marcel Dekker Inc

3 Emulsions Theory and Practice American Chemical Society Monograph

Series No 135

4 Colloid Chemistry Reinhold (1957) American Chemical Society Monograph Series No

16

Paacuteginas electroacutenicas

httpwwwdgbibliounammx

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Revistas Texto completo httpcosidpquimunammx httppubsacsorg httpwwwaocsorg httpwwwsciencedirectcomsciencejournal httpinfosciencedirectcomlibrarian_helpideal_integration

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

Tabla 1 Valoracioacuten y Titulacioacuten

2 Con el tratamiento de los datos elabore la tabla 2 Tabla 2- Resultados Experimentales de la Adsorcioacuten (T =____degC T= ____K)

3 Trace la graacuteficas de Isoterma de Langmuir 1 2 y 3 Y vs C 1Y vs 1C y CY vs

C respectivamente Analice el perfil de la graacutefica 1 4 Con la graacutefica de mejor linearidad calcule Ym y b

5 Calcule el aacuterea superficial especiacutefica del adsorbente ( ) considerando que el

aacuterea molecular del aceacutetico es = 21 x 10 -19 m2moleacutecula

III DISCUSIOacuteN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES Dentro de la discusioacuten

1 Explica si es importante mantener la temperatura constante durante este experimento

2 Explica por queacute es necesario colocar y mantener el carboacuten activado en una estufa a 100oC antes de usarlo para efectuar el experimento

3 Explica coacutemo se podriacutea mejorar el proceso de adsorcioacuten del aacutecido aceacutetico sobre carboacuten activado

4 Explica a queacute se debe la tendencia que presentan los valores de fraccioacuten de superficie cubierta que calculaste

5 Explica si los resultados obtenidos se ajustan al modelo de Langmuir

IV BIBLIOGRAFIacuteA

HOAc i

(moles cm3)

Valoracioacuten con NaOH

(ml gastados)

HOAc e (moles cm

3)

valorada

Aliacutecuota del filtrado

Titul 1

Titul 2

Titul 3

Prom

HOAc i

(moles cm3)

carboacuten (g)

mi

(moles) HOAc e

(moles cm3)

me (moles)

Y (molesg)

1Y (gmoles)

CY (gL)

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FENOacuteMENOS DE SUPERFICIES

BIBLIOGRAFIacuteA BAacuteSICA RECOMENDADA

1 The Physic and Chemistry of Surfaces Neil Kengsington Adam Dover

Publications Inc NY 1968 536 p

2 Physical Chemistry of Surfaces (Pg) Arthur W Adamson ifth Edition Wiley

Intercience Publication John Wiley amp Sons 1990

3 Colloidal System and Interfaces (Pg) Sydney Ross and Ian Douglas Morrison

Wiley Intercience Publication John Wiley amp Sons

4 Surfactants and Interfacial Phenomena (Pg) Rosen MJ Second Edition John

Wiley amp Sons 1989

5 Fundamentals of Interfacial Enginnering Robert J Stoks and D Fennells Evans

Wiley-VCH 1997

6 Surfactant Science and Technology (Pg) Drew Myers Second Edition VCH

7 Fisicoquiacutemica de Superficies y Sistemas Dispersos Mariacutea Teresa Toral

Ediciones URMO 1973 304 p

8 Interfacial Phenomena JT Davies and EK Rideal Academic Press (1963) (1961)

9 Introduccioacuten al Estudio de Interfases y Coloides Luis Vicente Hinestrosa

Facultad de Quiacutemica

10 Surface Interfaces and Colloids (Pg) Principles and Applications Drew

Myers Wiley-VCH

11 Introduction to Surface Physical Chemistry Christmann K Steinkopff Verlag

Darmstadt 1991

12 The Colloidal Domain (Pg) Where Physics Chemistry Biology and

Technology Meet D Fennell Evans and Hakan Wennerstrom Wiley-VCH Second Edition

13 Practical Physical Chemistry AM James Churchill LTD (1967)

14 Emulsions and Solubilization (Pg) Kozo Shinoda amp Stig Frieberg Wiley

Intercience John Wiley amp Sons 1986 173 p

TEXTO

1 Introduction to Colloid and Surface Chemistry Mysels KL Intercience

Publications NY 1967

2 Introduccioacuten a la Quiacutemica de Coloides y Superficies Shaw DJ Ed Alhambra

1977

3 The Scientific Papers Vol I J Willard Gibbs Dover (1961) original of 1906

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Revistas Journal of Colloid and Interface Science (FQ)

Journal of Colloid Science (FQ)

Langmuir (ACS)(Pg)

The Journal of Physical Chemistry (IQ Pg-FQ FQ)

Journal of American Oil Chemical Society

Lecturas

1 Pompas de Jaboacuten y las fuerzas que las producen Charles V Boys Editorial

Universitaria Buenos Aires Segunda Edicioacuten 1964 149p

2 Nano-Surface Chemistry (Pg) Edited by Morton Rosoff Marcel Dekker Inc

3 Emulsions Theory and Practice American Chemical Society Monograph

Series No 135

4 Colloid Chemistry Reinhold (1957) American Chemical Society Monograph Series No

16

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1 The Physic and Chemistry of Surfaces Neil Kengsington Adam Dover

Publications Inc NY 1968 536 p

2 Physical Chemistry of Surfaces (Pg) Arthur W Adamson ifth Edition Wiley

Intercience Publication John Wiley amp Sons 1990

3 Colloidal System and Interfaces (Pg) Sydney Ross and Ian Douglas Morrison

Wiley Intercience Publication John Wiley amp Sons

4 Surfactants and Interfacial Phenomena (Pg) Rosen MJ Second Edition John

Wiley amp Sons 1989

5 Fundamentals of Interfacial Enginnering Robert J Stoks and D Fennells Evans

Wiley-VCH 1997

6 Surfactant Science and Technology (Pg) Drew Myers Second Edition VCH

7 Fisicoquiacutemica de Superficies y Sistemas Dispersos Mariacutea Teresa Toral

Ediciones URMO 1973 304 p

8 Interfacial Phenomena JT Davies and EK Rideal Academic Press (1963) (1961)

9 Introduccioacuten al Estudio de Interfases y Coloides Luis Vicente Hinestrosa

Facultad de Quiacutemica

10 Surface Interfaces and Colloids (Pg) Principles and Applications Drew

Myers Wiley-VCH

11 Introduction to Surface Physical Chemistry Christmann K Steinkopff Verlag

Darmstadt 1991

12 The Colloidal Domain (Pg) Where Physics Chemistry Biology and

Technology Meet D Fennell Evans and Hakan Wennerstrom Wiley-VCH Second Edition

13 Practical Physical Chemistry AM James Churchill LTD (1967)

14 Emulsions and Solubilization (Pg) Kozo Shinoda amp Stig Frieberg Wiley

Intercience John Wiley amp Sons 1986 173 p

TEXTO

1 Introduction to Colloid and Surface Chemistry Mysels KL Intercience

Publications NY 1967

2 Introduccioacuten a la Quiacutemica de Coloides y Superficies Shaw DJ Ed Alhambra

1977

3 The Scientific Papers Vol I J Willard Gibbs Dover (1961) original of 1906

LABORATORIO DE FISICOQUIacuteMICA FARMACEacuteUTICA TEMA CINEacuteTICA QUIacuteMICA

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Langmuir (ACS)(Pg)

The Journal of Physical Chemistry (IQ Pg-FQ FQ)

Journal of American Oil Chemical Society

Lecturas

1 Pompas de Jaboacuten y las fuerzas que las producen Charles V Boys Editorial

Universitaria Buenos Aires Segunda Edicioacuten 1964 149p

2 Nano-Surface Chemistry (Pg) Edited by Morton Rosoff Marcel Dekker Inc

3 Emulsions Theory and Practice American Chemical Society Monograph

Series No 135

4 Colloid Chemistry Reinhold (1957) American Chemical Society Monograph Series No

16

Paacuteginas electroacutenicas

httpwwwdgbibliounammx

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Revistas Journal of Colloid and Interface Science (FQ)

Journal of Colloid Science (FQ)

Langmuir (ACS)(Pg)

The Journal of Physical Chemistry (IQ Pg-FQ FQ)

Journal of American Oil Chemical Society

Lecturas

1 Pompas de Jaboacuten y las fuerzas que las producen Charles V Boys Editorial

Universitaria Buenos Aires Segunda Edicioacuten 1964 149p

2 Nano-Surface Chemistry (Pg) Edited by Morton Rosoff Marcel Dekker Inc

3 Emulsions Theory and Practice American Chemical Society Monograph

Series No 135

4 Colloid Chemistry Reinhold (1957) American Chemical Society Monograph Series No

16

Paacuteginas electroacutenicas

httpwwwdgbibliounammx

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Revistas Texto completo httpcosidpquimunammx httppubsacsorg httpwwwaocsorg httpwwwsciencedirectcomsciencejournal httpinfosciencedirectcomlibrarian_helpideal_integration