Laboratorio Integral - Ley de Fick

1. Tecnológico Nacional de México
Instituto Tecnológico de Mexicali
Materia: Laboratorio Integral I
Profesor: Rivera Pasos Norman Edilberto
Práctica # 8: Ley de Fick.
Integrantes:
Gamboa Coronel Joel
Espinoza García Jorge Armando
Medina Padilla Sarah Elizabeth
Sandoval Hernández Diana
Carrera: Ing. Química
Mexicali B.C. A 07 de Abril del 2017.

2. Título: Ley de Fick.
Objetivo: Obtener el coeficiente de difusividad.
Objetivos específicos:
 Medir el tiempo que tarda en difundirse el soluto en el solvente.
 Medir el área transversal del tubo de ensayo
 Medir la masa del soluto
 Medir la densidad del soluto
 Medir una distancia que recorra el soluto
Marco teórico.
Difusividad
En situaciones en las que existen gradientes de concentración de una sustancia, o
de temperatura; se produce un flujo de partículas o de calor, tiende a homogeneizar
la disolución y uniformizar la concentración o la temperatura. El flujo
homogeneizador es una consecuencia estadística del movimiento azaroso de las
partículas que da lugar al segundo principio de la termodinámica, conocido también
como movimiento térmico casual de las partículas. Es así como los procesos físicos
de difusión pueden ser vistos como procesos físicos o termodinámicos irreversibles.
Durante la difusión hay varios factores que afectan el flujo de los átomos como se
muestra a continuación.
El gradiente de concentración muestra la forma en que la composición del material
varía con la distancia; ∆c es la diferencia de concentración a lo largo de una
distancia ∆x. El gradiente de concentración puede crearse al poner en contacto dos
materiales de composición distinta cuando un gas o un líquido entra en contacto con
un material sólido.

3. Supongamos dos recipientes que contienen una mezcla de dos sustancias (j y k)
con distinta concentración a la misma presión (P) y temperatura (T) separados por
una pared impermeable
Al descenso espontáneo de las diferencias de concentración se le denomina
difusión.
Perfil de concentración de una de las sustancias
La difusión es pues un movimiento macroscópico de los componentes del sistema
debido a diferencias (o gradiente) de concentración. En el sistema que hemos
propuesto esta difusión desaparece cuando las diferencias de concentración se
anula.
APLICACIONES
En las membranas celulares La membrana celular, en general, se encuentra
constituida por fosfolípidos, los cuales están formados por una cabeza polar
hidrofílica (fosfato cargado eléctricamente) y dos colas apolares e hidrofóbicas
(ácidos grasos). De acuerdo con las propiedades de los fosfolípidos, estos se
organizan formando una bicapa lípidica, la cual se constituye en una barrera de
protección y proceso de intercambio de sustancias con el medio externo.
La membrana celular limita el intercambio de moléculas o sustancias, puesto que
presenta una permeabilidad selectiva que interviene en los procesos de transporte,

4. los cuales pueden ser de carácter activo o pasivo. Dentro del transporte pasivo se
encuentra el paso de moléculas por difusión simple y facilitada (canales o poros),
que se da debido a la diferencia de concentraciones en el interior y exterior de la
membrana, generando un gradiente de concentración proporcional al flujo neto,
razón por la cual no requiere energía adicional.
El transporte activo, a diferencia del pasivo, se presenta a través de transportadores,
los cuales requieren de energía para transportar moléculas a través de la membrana
aún en contra del gradiente de concentración, un ejemplo de ello, son las proteínas
que hacen parte de las membranas celulares, estas utilizan la energía
proporcionada por el ATP o por los carbohidratos de la membrana para transportar
moléculas.
Farmacocinética es la rama de la farmacología que estudia los procesos a los que
un fármaco es sometido a través de su paso por el organismo. Trata de dilucidar
qué sucede con un fármaco desde el momento en el que es administrado hasta su
total eliminación del cuerpo.
Materiales.
 1 tubo de ensayo
 Gradilla
 Jeringa
 2 vasos de precipitado de 250 ml
 Pizeta
 Termómetro
 Cronómetro
Reactivos.
 Agua destilada (solvente)
 Agua oxigenada
 Vinagre
 Colorante vegetal
Procedimiento.
1. Tomar las medidas del tubo de ensayo
2. Medir la temperatura delas sustancias a utilizar
3. Colocar las sustancias a utilizar en un vaso de precipitado y colorearlas
Prueba
4. Llenar hasta la marca el tubo de ensayo de agua destilada

5. 5. Llenar la jeringa con la sustancia a diluir
6. Colocar en posición las jeringa en la boca del tubo de ensayo
7. Soltar la gota
8. Cronometrar el tiempo en que tarda en difundirse a la línea marcada
9. Repetir los pasos del 4 al 8 para cada sustancia
Cálculos y resultados.
Viernes 31 de abril
Martes 4 de abril
Sustancia Temperatura r tiempos tiempo prom Diametro Diametro soluto
3.01
2.83
3.68
Internet
0.0003125H2O2 1400 3.1733 0.00143
Masa soluto Area transversal z2 z1 D
0 0.052.18379E-08 1.5303E-070.003528384
Sustancia Temperatura r tiempos tiempo prom Diametro Diametro soluto
3.61
4.60
5.31
9.74
8.31
8.73
H2O2 26 1007 4.5067 0.00143
Vinagre 26 1033.8 8.9267 0.00143 0.00031
0.00031
Masa soluto Area transversal z2 z1 D
0.05 1.07755E-07
1.61258E-08 0.003528384 0 0.05 5.44004E-08
1.57077E-08 0.003528384 0

6. Análisis:
Para realizar esta práctica se utilizó una jeringa agregando una gota de soluto en el
solvente, se hicieron varias pruebas en la primera se utilizó metanol con colorante
vegetal en agua destilada pero debidoa las densidades de las sustancias y la forma
del recipiente utilizado (tubo de ensayo) la difusividad no pudo darse en la forma
esperada. En la segunda prueba se utilizó peróxido de hidrogeno en agua destilada
y con este soluto se logró obtener datos medibles.
En la segunda vez que se realizó la practica el procedimiento fue el mismo solo que
esta vez agregamos el soluto de vinagre.

7. Conclusión.
En los resultados se puede ver que el coeficiente de difusividad del peróxido de
hidrogeno en la primera y segunda vez que se realizaron son muy parecidos. Y en
cuanto al coeficiente de difusividad del vinagre (ácido acético) se compararon con
la bibliografía pero los resultados varían ya que el ácido acético esta diluido al 30 %
en el vinagre y tuvo una temperatura de 26 ˚ C por lo que la difusividad fue de
5.44004E-08 y en la bibliografía es de 0.82E-09 a una temperatura de 12 .5 ˚ C.
También se puede concluir que la forma del recipiente afecta considerablemente en
la difusividad de una sustancia esto debido a la diferencia de densidades.
Bibliografía.
Bird, W. (2013). Fenómenos de transporte (2 da. Ed.). México: Limusa.
Treybal, R. (1998). Operaciones de transferencia de masa (2 da. Ed.). México:
McGraw-Hill
http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/transporte/difusion/difusion.htm