Prctica No. 2 Rapidez inicial de reaccin en la hidrlisis del Diacetato de Etilenglicol

Problema: Establezca las condiciones de operacin para obtener una conversin del 50% de diacetato de etilen glicol (DAEG) en un tiempo menor a 15 minutos.

Procedimiento La reaccin a efectuarse ser: DAEG + W1 PRODUCTOS DAEG + W2 PRODUCTOS Donde: W1 es H2O con aditivo 1(usaremos agua; conc. aditivo= cero) W2 es H2O con aditivo 2 (usaremos agua + 1ml H2SO4)

Estas dos reacciones se llevarn a cabo a dos niveles de temperatura:75C y 90C; totalizando 4 experimentos.Material y equipo Refrigerante recto c/mangueras Agitador magntico Soporte universal c/pinzas Micro jeringa de 10L Tapn de vidrio Probeta de 100 mL Matraz bola de 3 bocas 100mL esmeril 24/40 Cronmetro Porta termmetro Frascos viales de1 mL Mantilla de agitacin con calentamiento Pipeta de 1 mL 2 Termmetros Pipeta de 10 mL 2 Vasos de precipitado de 100 mL Jeringa desechable 1 mL . Jeringa de succin, o propipeta. Parrilla de calentamiento.

Figura 1 Reaccin a temperatura de 75C y 90C.

Desarrollo experimental 1. Montar el equipo como se muestra en la figura 1. 2. El reactor deber estar perfectamente aislado para evitar prdidas de calor. 3. La composicin de la mezcla inicial de reaccin estar en proporcin estequiomtrica. Nota: Se sugieren 40ml de DAEG y 11 de agua.(en el caso de w2, agregar 1ml H2SO4)4. Se requiere que los reactivos se precalienten 5C por arriba de la temperatura de reaccin, antes de ser mezclados, ya que la dilucin de losreactivos es ligeramente endotrmica. Mantener el termmetro sumergido en la mezcla reaccionante. 5. La temperatura durante la reaccin debe mantenerse constante. 6. La presin ser la atmosfrica, manteniendo destapada la boca superior del refrigerante. 7. Con jeringa de plstico se tomarn muestras de 0.2-0.3mL y se colocarn en frascos viales. Los frascos se mantendrn bien tapados en bao de hielo. Se sugiere muestrear a los tiempos 4, 10 y 15 min.8 El anlisis de las muestras se efectuar por cromatografa de gases. Utilizando la microjeringa de vidrio, se inyectarn 0.5-0.6L..

Parte A. Reaccin a 75C I. Efectuar el experimento con W1 II. Efectuar el experimento con W2

Cuestionario A Grfica 1. Elaborar una grfica de Conc. de DAEG vs tiempo para los experimentos I y II.1. Describa el comportamiento de DAEG en el experimento I. 2. Describa el comportamiento de DAEG en el experimento II. 3. Qu diferencia encontr en el comportamiento de la reaccin en los dos experimentos?. 4. En que tiempo se alcanza una conversin del 50% de DAEG, para cada condicin?

Parte B. Reaccin a 90C III. Efectuar el experimento con W1 IV. Efectuar el experimento con W2

Cuestionario B Grfica 2. Elaborar una grfica de Conc. de DAEG vs tiempo para los experimentos III y IV Grfica 3. Elaborar una grfica de Conc.de DAEG vs tiempo para los experimentos I y III. Grfica 4. Elaborar una grfica de Conc.de DAEG. vs tiempo para los experimentos II y IV.

1. Describa el comportamiento de DAEG para el experimento III y I2. A qu se debe el comportamiento que presentan la reaccin en los experimentos I y III?. 3. A qu se debe el comportamiento de la reaccin en los exp. II y IV? 4. Determine el valor de la pendiente de la recta tangente para el experimento III a 90C para el DAEG a tiempo igual a cero, en gmol/Lmin. 5. Determine el valor de la tangente para el experimento IV a 90C para el DAEG a tiempo igual a cero. Este valor corresponde a la rapidez de reaccin inicial. 6. Qu significado tiene el cociente de la rapidez de reaccin inicial del experimento IV y el experimento III? 7. A que fenmeno se debe que la rapidez de reaccin sea mayor en el experimento IV que en el experimento III? 8. Qu fenmenos ocurren en los experimento I y III a las dos temperaturas? 9. Qu fenmenos ocurren en los experimentos II y IV a las dos temperaturas? 10. Cules son las condiciones de operacin para obtener una conversin del 50% de DAEG en un tiempo menor a 15 min? 11. Para esta prctica, qu impacta ms la rapidez de reaccin, un cambio en la temperatura o la presencia de catalizador?