Factores Que Afectan La Velocidad De Reacción .pdf

Cinética Química Estudia la velocidad (o rapidez) de las reacciones químicas, los factores que modifican esa velocidad y los mecanismos por los cuales dichas reacciones ocurren.

Velocidad de Reacción Puede decirse que es la rapidez con que se transforman la/s sustancia/s reaccionante/s en producto/s. Básicamente corresponde al cambio de concentración de los reactivos o de los productos en la unidad de tiempo.

Velocidad de reacciones Para que tenga lugar una reacción química, las moléculas de los reactivos deben estar en contacto. La teoría de la colisión indica que una reacción sólo tiene lugar cuando las moléculas chocan con la orientación adecuada y suficiente energía.

Energía de activación La cantidad de energía requerida para romper los enlaces entre los átomos de los reactivos es la energía de activación.

Si la energía proporcionada por la colisión es menor que la energía de activación, las moléculas simplemente rebotan separándose y no ocurre la reacción

Velocidad de reacción La velocidad de reacción se determina al medir la cantidad de reactivo agotado, o la cantidad de un producto formado en un determinado tiempo

Ejemplos • En el laboratorio, trabajando a 325 °C, se determinó la constante específica de velocidad para la descomposición del N2O5, como 5 x 10-4. Calcula el número de moles que se descomponen en un segundo, si la concentración inicial del N2O5 es de 6.5 x 10-4 mol/litro.

• v=

v=K[N2O5] v=

• Para la reacción química C D (productos), la concentración inicial de C es 5 mol/L y la concentración después de media hora fue de 3 mol/L. ¿Cuál es la velocidad promedio de reacción?

5x10−4 x6.5 x 10−4 mol/𝐿 𝑠

v=3.25x10-7mol-L/s

5 mol/L − 3 mol/litro 1800𝑠

• v=1.13x10-3mol-L/s

Factores que afectan la velocidad de una reacción • Temperatura; a mayores temperatura el aumento de la energía cinética hace que las moléculas que reaccionan se muevan más rápido, como resultado ocurren más colisiones y más moléculas colisionantes que tiene suficiente energía para reaccionar y formar productos Reacción entre el CaCO3 y el HCl

Superficie de contacto. Mientras más puntos de contacto haya entre las sustancias reaccionantes, la reacción ocurrirá más rápido. Por ejemplo, un terrón de azúcar es atacado por bacterias y levaduras, más lentamente que si se hallara disuelto en una solución acuosa

• Concentración de reactivos. La velocidad de una reacción aumenta cuando aumenta las concentraciones de los reactivos. Cuando hay más moléculas que reaccionan pueden ocurrir más colisiones y la reacción procede más rápido. Cuando los reactivos son gases, un aumento en la presión del sistema, genera un aumento del número de moléculas por unidad de área, lo que se traduce en un aumento de la concentración que lleva a su vez a una aceleración del proceso

Catalizadores; otra forma de acelerar una reacción es bajar la energía de activación. Un catalizador acelera una reacción al proporcionar una ruta alternativa que tenga una energía de activación más baja. Los catalizadores se caracterizan porque son necesarios en muy bajas concentraciones y porque no son consumidos o transformados al final de la reacción

El proceso general de alteración de la velocidad a través del empleo de catalizadores, recibe el nombre de catálisis. Cuando una sustancia actúa acelerando la reacción general se denomina catalizador positivo, mientras que si la retarda se denomina catalizador negativo o inhibidor. Por ejemplo, el oxígeno se puede obtener en el laboratorio por descomposición térmica del clorato potásico (KClO3), a 500 °C. Sin embargo, si se adiciona una pequeña cantidad de dióxido de manganeso, MnO2, la reacción ocurre a 150 °C.

Catalizadores son específicos