La reacción de Bray-Liebhafsky es un reloj químico descrito por primera vez por William C. Bray en 1921 y la primera reacción oscilante en una solución homogénea agitada. [1] Investigó el papel del yodato ( IO-
3), el anión del ácido yódico , en la conversión catalítica de peróxido de hidrógeno en oxígeno y agua por el yodato. Observó que la concentración de moléculas de yodo oscilaba periódicamente y que se consumía peróxido de hidrógeno durante la reacción.
Un aumento de temperatura reduce el ciclo en el rango de horas. Esta reacción oscilante que consiste en radicales libres en pasos no radicales fue investigada más a fondo por su alumno Herman A. Liebhafsky, [2] de ahí el nombre de reacción de Bray-Liebhafsky. Durante este período, la mayoría de los químicos rechazaron el fenómeno y trataron de explicar la oscilación invocando impurezas heterogéneas.
Una propiedad fundamental de este sistema es que el peróxido de hidrógeno tiene un potencial redox que permite la oxidación simultánea del yodo a yodato :
- 5 H 2 O 2 + I 2 → 2 IO-
3+ 2 H + + 4 H 2 O
y la reducción del yodato de nuevo a yodo:
- 5 H 2 O 2 + 2 IO-
3+ 2 H + → I 2 + 5 O 2 + 6 H 2 O
Entre estas dos reacciones, el sistema oscila provocando un salto de concentración del yoduro y la producción de oxígeno. La reacción neta es:
- 2 H 2 O 2 → 2 H 2 O + O 2
necesitando un catalizador y IO-
3.
Referencias
- ^ Bray, William C. (1921). "Una reacción periódica en solución homogénea y su relación con la catálisis" . Revista de la Sociedad Química Estadounidense . 43 (6): 1262–1267. doi : 10.1021 / ja01439a007 .
- ^ Bray, William C .; Liebhafsky, Herman A. (1931). "Reacciones que involucran peróxido de hidrógeno, yodo e ión yodato. I. Introducción". Revista de la Sociedad Química Estadounidense . 53 : 38–44. doi : 10.1021 / ja01352a006 .
Otras lecturas
- Treindl, Ludovit; Noyes, Richard M. (1993). "Una nueva explicación de las oscilaciones en la reacción de Bray-Liebhafsky". La Revista de Química Física . 97 (43): 11354. doi : 10.1021 / j100145a039 .
- Edelson, David; Noyes, Richard M. (1979). "Cálculos detallados que modelan la reacción oscilatoria de Bray-Liebhafsky". La Revista de Química Física . 83 (2): 212. doi : 10.1021 / j100465a002 .
- Schmitz, Guy (1999). "Efectos del oxígeno en la reacción de Bray-Liebhafsky". Física Química Física Química . 1 (19): 4605–4608. Código bibliográfico : 1999PCCP .... 1.4605S . doi : 10.1039 / a904722k .
- Valent, Ivan; Adamčikova, Ľubica; Sevčik, Peter (1998). "Simulaciones del efecto de transporte de interfase de yodo en la reacción oscilante de Bray-Liebhafsky". El Journal of Physical Chemistry A . 102 (39): 7576. Código Bibliográfico : 1998JPCA..102.7576V . doi : 10.1021 / jp982323b .
- Buchholtz, Frank G .; Broecker, Sebastián (1998). "Oscilaciones de la reacción de Bray-Liebhafsky a velocidades de flujo bajas en un reactor de tanque agitado de flujo continuo". El Journal of Physical Chemistry A . 102 (9): 1556. Código Bibliográfico : 1998JPCA..102.1556B . doi : 10.1021 / jp973362a .
- Stanisavljev, Dragomir; Begović, Nebojša; Vukojević, Vladana (1998). "Influencia del agua pesada en la reacción oscilante de Bray-Liebhafsky". El Journal of Physical Chemistry A . 102 (35): 6887. Código Bibliográfico : 1998JPCA..102.6887S . doi : 10.1021 / jp9808025 .
- Jiménez Prieto, Rafael; Silva, Manuel; Pérez Bendito, Dolores (1998). "Revisión crítica: Aproximación al uso de reacciones oscilantes para el seguimiento analítico". El analista . 123 (2): 1. Bibcode : 1998Ana ... 123 .... 1J . doi : 10.1039 / a703354k .