Estudio Cinético de la Fotólisis del Tris(acetilacetonato)hierro (III)

Robles Páez, Johan Sebastián

Estudio Cinético de la Fotólisis del Tris(acetilacetonato)hierro (III)

dc.contributor.advisor	Pérez Torres, Jhon Fredy
dc.contributor.author	Robles Páez, Johan Sebastián
dc.contributor.evaluator	Poveda Jaramillo, Juan Carlos
dc.contributor.evaluator	Oliver Doerr, Markus Hans
dc.date.accessioned	2025-05-29T15:54:12Z
dc.date.available	2025-05-29T15:54:12Z
dc.date.created	2025-05-26
dc.date.issued	2025-05-26
dc.description.abstract	El Fe(acac)3 juega un papel importante en procesos catalíticos. Para la cinética de la fotólisis del Fe(acac)3 se recurrió a hardware de libre acceso para el ensamble de un dispositivo capaz de registrar las variaciones de la concentración del complejo mediante la medición de la absorbancia. Se prepararon 7 soluciones de Fe (acac)3 ~ 0.3 mM en etanol, agua y en mezclas de proporciones volumen/volumen de etanol/agua 3:1, 2:1, 1:1, 1:2 y 1:3, esto con el fin de determinar el efecto de la presencia de agua. Estas soluciones se analizaron durante 6 horas en la ausencia y presencia de luz blanca emitida por un LED 2W/12V. El análisis se llevó a cabo en el dispositivo ensamblado usando Arduino UNO R3 y LEDS de λobs = 415 nm y λobs = 520 nm. Diferentes métodos de linealización aplicados no mostraron un alto R2 debido al comportamiento no lineal de las absorbancias. Se recurrió a la regresión exponencial para encontrar los parámetros que describen este proceso. Se encontró que a λobs = 520 nm no hubo una variación significativa de la concentración de Fe(acac)3. La regresión exponencial en ausencia de luz blanca aplicada a la proporción etanol/agua 1:3 y agua dio una constante k = 0.6913 y k = 0.9825 h-1, respectivamente. La regresión multi exponencial en ausencia de luz blanca para las proporciones 3:1, 2:1, 1:1 y 1:2 dio como resultado una constante k1 = 3.9361, 2.7935, 2.6005 y 2.6826 h-1, respectivamente; y k2 = 0.5621, 0.4578, 0.2665 y 0.4594 h-1, respectivamente En presencia de luz blanca se obtuvo k = 2.5318, 2.2428, 2.0150, 3.5140, 2.1191 y 2.1587 h-1 para las proporciones etanol/agua 3:1, 2:1, 1:1, 1:2, 1:3 y agua, respectivamente. La comparación con el espectrofotómetro Genesys evidenció un buen desempeño del dispositivo ensamblado con Arduino para las mediciones de absorbancia.
dc.description.abstractenglish	Fe(acac)3 plays an important role in catalysis processes. In order to establish the kinetics parameters of Fe(acac)3 photolysis, low-cost hardware was used to assemble a device capable of detecting variations in concentration of complex. Seven solutions of Fe(acac)3 ~ 0.3 mM were prepared in ethanol, water and mixtures of volume/volume ethanol/water proportions 3:1, 2:1, 1:1, 1:2 and 1:3, with the purpose to determine the effect of presence of water. Each solution was analyzed for 6 hours in presence and absence of a 2W/12V white light source. This analysis was carried out on assembled device using Arduino UNO R3 microcontroller and λ = 415 nm and λ = 520 nm LEDs. The analyses by means of different linearization methods did not show a good determination coefficient due to the non-linear behavior of the absorbance of the solutions. Therefore, exponential regression was used to find the parameters that describe this process. It was found that at λobs = 520 nm there was not significant variation of Fe(acac)3 concentration. Exponential regression in absence of white light for the ethanol/water proportion 1:3 and water found a rate constant k = 0.6913 y k = 0.9825 h-1, respectively. Multi-exponential regression in absence of white light for 3:1, 2:1, 1:1 and 1:2 found a rate constant k1 = 3.9361, 2.7935, 2.6005 and 2.6826 h-1, respectively; and k2 = 0.5621, 0.4578, 0.2665 and 0.4756 h-1, respectively. The behavior with the presence of white light obeyed an exponential regression, where k = 2.5318, 2.2428, 2.0150, 3.5140, 2.1191 and 2.1587 h-1, were obtained for the ethanol/water proportions 3:1, 2:1, 1:1, 1:2, 1:3 and water, respectively. There is evidence of a relation between the amount of water and the rate constant. The comparison between Genesys 50 spectrophotometer showed a good performance of the Arduino-assembled device for absorbance measurement.
dc.description.degreelevel	Pregrado
dc.description.degreename	Químico
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/45744
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ciencias
dc.publisher.program	Química
dc.publisher.school	Escuela de Química
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	arduino
dc.subject	fotólisis
dc.subject	acetilacetonato
dc.subject	complejo
dc.subject	sensor
dc.subject.keyword	arduino
dc.subject.keyword	photolysis
dc.subject.keyword	acetylacetone
dc.subject.keyword	complex
dc.title	Estudio Cinético de la Fotólisis del Tris(acetilacetonato)hierro (III)
dc.title.english	Kinetic Study of the Photolysis of Tris(acetylacetonato)iron(III)
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado