La reacción de Briggs-Rauscher, también conocida como 'el reloj oscilante', es una de las demostraciones más comunes de una reacción química del oscilador. La reacción comienza cuando se mezclan tres soluciones incoloras. El color de la mezcla resultante oscilará entre claro, ámbar y azul profundo durante aproximadamente 3-5 minutos. la solución termina como una mezcla azul-negra.
solución a
agregue 43 g de yodato de potasio (kio 3 ) a ~ 800 ml de agua destilada. agitar en 4.5 ml de ácido sulfúrico (h 2 so 4 ). Continúe agitando hasta que se disuelva el yodato de potasio. diluir a 1 l.
solución b
agregue 15.6 g de ácido malónico (hoocch 2 cooh) y 3.4 g de monohidrato de sulfato de manganeso (mnso 4. h 2 o) a ~ 800 ml de agua destilada. Añadir 4 g de almidón vitex. revuelva hasta que se disuelva. diluir a 1 l.
solución c
diluir 400 ml de peróxido de hidrógeno al 30% (h 2 o 2 ) a 1 l.
materiales
- 300 ml de cada solución
- 1 l vaso de precipitados
- plato agitador
- barra de agitación magnética
procedimiento
- Coloque la barra de agitación en el vaso grande.
- vierta 300 ml de cada una de las soluciones ayb en el vaso de precipitados.
- encienda la placa de agitación. ajustar la velocidad para producir un gran vórtice.
- Añadir 300 ml de solución c en el vaso de precipitados. asegúrese de agregar la solución c después de mezclar las soluciones a + b o la demostración no funcionará. ¡disfrutar!
notas
Esta demostración evoluciona al yodo. use gafas y guantes de seguridad y realice la demostración en una habitación bien ventilada, preferiblemente debajo de una campana de ventilación. Tenga cuidado al preparar las soluciones , ya que los químicos incluyen irritantes fuertes y agentes oxidantes .
limpiar
neutralizar el yodo reduciéndolo a yoduro. agregue ~ 10 g de tiosulfato de sodio a la mezcla. revuelva hasta que la mezcla se vuelva incolora. La reacción entre el yodo y el tiosulfato es exotérmica y la mezcla puede estar caliente. Una vez fría, la mezcla neutralizada se puede lavar por el desagüe con agua.
la reacción de briggs-rauscher
io 3 - + 2 h 2 o 2 + ch 2 (co 2 h) 2 + h + -> ich (co 2 h) 2 + 2 o 2 + 3 h 2 o
Esta reacción se puede dividir en reacciones de dos componentes :
io 3 - + 2 h 2 o 2 + h + -> hoi + 2 o 2 + 2 h 2 o
esta reacción se puede producir por un proceso de radical que se enciende cuando i - concentración es baja, o mediante un proceso no radical cuando el i - concentración es alta. ambos procesos reducen el yodato a ácido hipoyodous. El proceso radical forma ácido hipoyodous a un ritmo mucho más rápido que el proceso no radical.
El producto hoi de la reacción del primer componente es un reactivo en la reacción del segundo componente:
hoi + ch 2 (co 2 h) 2 -> ich (co 2 h) 2 + h 2 o
Esta reacción también consta de reacciones de dos componentes:
i - + hoi + h + -> i 2 + h 2 o
i 2 ch 2 (co 2 h) 2 -> ich 2 (co 2 h) 2 + h + + i -
el color ámbar resulta de la producción del i 2 . El i 2 se forma debido a la rápida producción de hoi durante el proceso radical. cuando se produce el proceso radical, hoi se crea más rápido de lo que se puede consumir. parte del hoi se usa mientras que el exceso se reduce por el peróxido de hidrógeno a i - . la creciente i - concentración alcanza un punto en el que el proceso no radical se hace cargo. sin embargo, el proceso no radical no produce hoi casi tan rápido como el proceso radical, por lo que el color ámbar comienza a aclararse a medida que i 2 se consume más rápidamente de lo que se puede crear. eventualmente el i - la concentración baja lo suficiente como para que el proceso radical se reinicie y el ciclo pueda repetirse.
El color azul profundo es el resultado de la unión i - e i 2 al almidón presente en la solución.
fuente
bz shakhashiri, 1985, demostraciones químicas: un manual para profesores de química, vol. 2 , págs. 248-256.