martes, 6 de abril de 2010

Reacciones rápidas

Hoy vamos a hablar sobre reacciones rápidas y lentas, sobre la cinética de una reacción y sobre catalizadores. Para ello os presento una reacción divertida y espectacular. En Estados Unidos la llaman Elephant toothpaste (pasta de dientes para elefantes), y la realizan en diferentes festivales también para niños de primaria.

En dos probetas de 100 ml añadimos 20 ml de agua oxigenada, una al 3% y la otra al 30%. El agua oxigenada descompone a temperatura ambiente a oxigeno (gas) y agua. Es una reacción que depende de la temperatura, por ello es recomendable guardar el agua oxigenada en la nevera o refrigerada, de lo contrario podemos encontrarnos que tan solo tenemos agua.

No obstante la reacción es muy lenta. Si observamos las probetas veremos que apenas ocurre nada. Para ver el desarrollo de las burbujas de oxigeno añadiremos un poco de detergente (Fairy va bien). Tampoco observaremos nada. Ahora viene el gran paso, añadiremos un catalizador, en este caso yoduro de potasio, aunque también va bien oxido de manganeso o incluso nuestra sangre...

Un catalizador es una substancia que no interviene ni como reactivo ni como producto y que tan solo participa en el mecanismo de la reacción para acelerarla o para frenarla (inhibidor). Veamos que ocurre:



En la probeta con 3% de agua oxigenada se ha visto una evolución importante, pero en la de 30% ha sido espectacular...

Eso quiere decir que al estar mas concentrada la reacción, ésta ha sido mas rápida. Es decir, al haber mas reactivos, mayor cantidad de éstos podrá reaccionar y por lo tanto mas rápida será la reacción. La conclusión es que la velocidad de una reacción, por lo general, depende de la concentración de los reactivos.

Os dejo algún otro ejemplo de la famosa elephant toothpaste, el primero es el vídeo de Science Bob:



El vídeo de Elephant toothpaste en Brainiac. ¡¡Sobretodo nunca hacedlo en casa!!!



Curiosamente esta reacción también salió en un capítulo de la ingeniosa serie de televisión Big Bang Theory, os dejo la secuencia y hasta el próximo artículo:



Sergio

21 comentarios:

Anónimo dijo...

Esta genial el blog y una pregunta: El catalizador no se como obtenerlo, dado que me gustaría prescindir de la sangre, así que ¿Donde puedo obtener el Yoduro de Potasio o el oxido de manganeso? He pensado en una electrolisis de tinta de yodo y hidrógenosulfito sódico, pero querría saber si podía obtenerlo mas fácilmente.
Gracias de antemano.

Sergio Paredes dijo...

Muchas gracias por el elogio. El yoduro de potasio lo compraria en una casa de productos químicos, Panreac o Aldrich seguro lo tienen.

Lo de la sangre no era broma, pero tampoco hace falta que utilices la tuya...puedes conseguirla facilmente pidiendola en una carniceria...quizas te miran un poco raro, pero no tu hagas caso (¿no nos comemos carne frita?, pues yo la utilizo para experimentos...).

¡¡Saludos!!

Sergio

HãMq78 dijo...

Lo del tip de mantener el agua oxigenada en un ambiente frio, me parece raro, estudio química y me gustaría saber por que este se descomopone en calor, si la reacción es exotermica y según Le Chetelier, no debiese pasar nada, Muchas Gracias

Sergio Paredes dijo...

Normalmente para el estudio de las condiciones de reacción se suelne mirar dos campos bien diferenciados de química física: Termodinámica y Cinética química. Que una reacción sea espontánea y exotérmica no significa que sea rápida o lenta. Quizas es muy exotérmica, pero tarda 23 años en producir 1 g de producto.
La Temperatura tiene implicación en la cinética química, en la ecuación de Arrhenius sobre la K de velocidad. Al aumentar la temperatura, aumenta la velocidad de reacción. Por ello es mejor siempre guardar algunos productos en nevera o congelador, para que su cinética de descomposición sea mas lenta (que no nula...)

Espero haberte ayudado,

Un saludo futuro químico.

Sergio

EricDzul dijo...

disculpa, donde podria comprar el agua oxigenada al 3% y al 30%?

Sergio Paredes dijo...

Para conseguir agua oxigenada o peroxido de hidrógeno, como llama en vocabulario técnico, al 30% es necesario ir a una casa de productos químicos, o bien a una drogueria grande.

En Barcelona existe una drogueria muy amplia, con gran cantidad de productos químicos denominada Químics Dalmau, donde puedes encontrar estos productos.

Saludos

Richard Cavieres dijo...

Quisiera saber cuales son las precauciones o efectos adversos que tendria este experimento, quiero hacerlo en la feria de ciencias de mi colegio pero quiero saber si es seguro y todo eso :) gracias! excelente blog

Sergio Paredes dijo...

Hola Richard!

Este experimento es uno de los experimentos mas realizados en las ferias de ciencias por su espectacularidad, por la facilidad de realización y porque sus reactivos son relativamente baratos. Te aconsejo que lo realices, quedaran entusismados.

En cuanto a las precauciones que hay que tomar, hay que pensar que se trabaja con peróxido de hidrógeno concentrado, por lo tanto puede quemar, es necesario trabajar con guantes. Se libera oxígeno, que es un gran oxidante, mejor no tener una llama cerca. También es importante que nadie toque la espuma que sale, es extremadamente caliente y contiene porciones de yodo que pueden ser perjudiciales.

Si se toman estas precauciones es totalmente segura. Yo la he realizado muchas veces y nunca me ha pasado nada. (Cruzo los dedos).

Un saludo

Sergio

Eliana María dijo...

Felicitaciones por la página...
Me podrías explicar que contiene la espuma que sale.
Gracias

Eliana María dijo...

Felicitaciones por su página...me ha servido mucho.

Me podrías explicar que contiene la espuma que sale..

Gracias

Sergio Paredes dijo...

Hola Eliana María,

la espuma que sale es básicamente oxígeno. Para que el oxígeno se pueda ver fácilmente se añade al agua un detergente, que creará la espuma al desprenderse el oxígeno.

Un saludo

Politos dijo...

Hola, quisiera saber. Cuánta sangre necesito? Gracias

Maka dijo...

Solo pude conseguir el agua oxigena del 3%, ¿Este podría salir más rápido si le pongo más cantidad de yoduro?

Maka dijo...

Solo pude conseguir agua oxigenada del 3%, ¿Podría reaccionar más rápido si le agrego más yoduro potásico?.

Sergio Paredes dijo...

Hola Maka!

realmente necesitas el agua oxigenada al 30%, para que la reacción sea espectacular. Un catalizador tiene que estar en pequeñas cantidades, por mucha cantidad que le pongas de catalizador la reacción llega un momento en que ya no aumenta su velocidad. Al contrario, si las cantidades de catalizador son elevadas, puede que se den con mayor facilidad reacciones secundarias.

Un saludo

Sergio

Greimary Izquiel dijo...

hola como consigo agua oxigenada al 3%

Sergio Paredes dijo...

Hola Greymari,

la realmente difícil de encontrar es la 30%, que has de ir a un lugar especializado en químicos. La de 3% la puedes obtener diluyendo de la de 30%. La comercial para uso externo (heridas) es de 10 vol, es decir 10%.

Un saludo

Sergio Paredes dijo...

Hola Greymari,

la realmente difícil de encontrar es la 30%, que has de ir a un lugar especializado en químicos. La de 3% la puedes obtener diluyendo de la de 30%. La comercial para uso externo (heridas) es de 10 vol, es decir 10%.

Un saludo

Greimary Izquiel dijo...

HOLA SERGIO QUISIERA SABER SI PUEDO USAR AGUA OXIGENDA AL 50% YA QUE NO CONSIGO LA DE 30%

Greimary Izquiel dijo...

HOLA SERGIO QUISIERA SABER SI PUEDO USAR AGUA OXIGENDA AL 50% YA QUE NO CONSIGO LA DE 30%

Sergio Paredes dijo...

Hola Greimary,

puedes utilizar perfectamente la de 50%, será incluso mejor, ya que estará mas concentrada. Precaución con el agua oxigenada concentrada que es muy corrosiva y peligrosa.

Un saludo

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