Concetti Chiave
- La fase 1 dell'esperimento ha dimostrato che una maggiore concentrazione di reagenti accelera la velocità della reazione chimica.
- La fase 2 ha evidenziato che un aumento della temperatura porta a un incremento significativo della velocità di reazione.
- Nella fase 3, l'aggiunta di biossido di manganese ha funzionato come catalizzatore, aumentando la velocità della reazione.
- I risultati delle tre fasi mostrano che la temperatura è il fattore che incrementa maggiormente la velocità di reazione, più dei catalizzatori e della concentrazione.
- Le differenze nei tempi di reazione tra i vari becher e condizioni sperimentali confermano l'influenza di concentrazione, temperatura e catalizzatori sulla cinetica chimica.
Materiali:
• 4 becher (100ml);
• Spruzzetta;
• Pipetta;
• Bacchetta di vetro;
• Spatola;
• 1 cilindro (portato:25ml, sensibilità:0,5ml);
• 1 cilindro (portata:10ml, sensibilità:1ml).
Strumenti:
• Termometro;
• Cronometro;
• Piastra riscaldante.
Sostanze:
• Acido ossalico (COOH)2;
• Acqua H20;
• Permanganato di potassio KMn04;
• Acido solforico H2SO4;
• Biossido di manganese
Procedimento:
Fase 1:
• Inserire nel 1° becher 10ml di acido ossalico 0,1M;
• Inserire nel 2° becher 10ml di acido ossalico 0,1M e 20ml di acqua;
• Inserire nel 3° becher 10ml di permanganato di potassio 0,02M e 4ml di acido solforico;
• Inserire nel 4° becher 10ml di permanganato di potassio 0,02M e 4ml di acido solforico;
• Versare il contenuto del 1° becher nel 3° becher e misurare il tempo in cui avviene la reazione per mezzo del cronometro. La reazione è terminata quando la soluzione da viola diventa incolore;
• Fare lo stesso con il 2° e 4° becher.
Fase 2:
• Lavare i becher;
• Inserire nel 1° becher 10ml di acido ossalico 0,1M;
• Inserire nel 2° becher 10ml di permanganato di potassio 0,02M e 4ml di acido solforico;
• Riscaldare entrambi i becher a 40°C con la piastra riscaldante e aiutandosi per mezzo del termometro;
• Versare il contenuto del 1° becher nel 2° becher e misurare il tempo in cui avviene la reazione per mezzo del cronometro. La reazione è terminata quando la soluzione da viola diventa incolore.
Fase 3:
• Lavare i becher;
• Inserire nel 1° becher 10ml di acido ossalico 0,1M;
• Inserire nel 2° becher 10ml di permanganato di potassio 0,02M, 4ml di acido solforico e una piccola quantità di biossido di manganese di colore grigio;
• Versare il contenuto del 1° becher nel 2° becher e misurare il tempo in cui avviene la reazione per mezzo del cronometro. La reazione è terminata quando la soluzione perde il colore violaceo e rimane grigia tendente al nero.
Risultati: Dalla prima fase è risultato che la reazione fra i contenuti del 1° e 3° becher è avvenuta in 5 minuti e 45 secondi e che la reazione fra i contenuti del 2° e 4° becher è avvenuta in 8 minuti e 51 secondi. Dalla seconda fase che la reazione fra i contenuti del 1° e 2° becher è avvenuta in 20 secondi. Dalla terza fase che la reazione fra i contenuti del 1° e 2° becher è avvenuta in 46 secondi.
Conclusioni: Lo scopo dell'esperienza è di capire quanto influenzino i vari fattori la velocità della prima reazione. La fase 1 ha permesso di evincere che una maggiore concentrazione di reagenti aumenta la velocità della reazione, infatti la reazioni fra i becher dove è presente l'acqua è avvenuta in un maggiore tempo rispetto a quella senza l'acqua. Confrontando i risultati della fase 2 con la reazione della fase 1 fra il contenuto del 1° e 3° becher si evince che un aumento della temperatura porta a un aumento considerevole della velocità della reazione. Confrontando i risultati della 3 fase con la reazione della fase 1 fra il contenuto del 1° e 3° becher si evince che la presenza di enzimi porta a un aumento della velocità di reazione. Fra i vari fattori quello che ha apportato un maggiore aumento della velocità è la temperatura, seguito dalla presenza di catalizzatori e infine dall'aumento della concentrazione.
Domande da interrogazione
- Qual è lo scopo principale dell'esperimento descritto?
- Quali sono i risultati della fase 1 dell'esperimento?
- Come influisce la temperatura sulla velocità della reazione secondo i risultati della fase 2?
- Qual è l'effetto della presenza di enzimi sulla velocità di reazione nella fase 3?
- Quale fattore ha avuto il maggiore impatto sulla velocità della reazione?
Lo scopo dell'esperimento è capire quanto influenzino i vari fattori la velocità della reazione chimica.
Nella fase 1, la reazione tra i contenuti del 1° e 3° becher è avvenuta in 5 minuti e 45 secondi, mentre quella tra i contenuti del 2° e 4° becher è avvenuta in 8 minuti e 51 secondi.
Un aumento della temperatura porta a un aumento considerevole della velocità della reazione, come dimostrato dalla reazione che si è completata in 20 secondi nella fase 2.
La presenza di enzimi aumenta la velocità di reazione, con la reazione che si è completata in 46 secondi nella fase 3.
La temperatura ha avuto il maggiore impatto sulla velocità della reazione, seguita dalla presenza di catalizzatori e infine dall'aumento della concentrazione.
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