CINÉTICA

VELOCIDAD DE UNA REACCIÓN QUÍMICA

[ concentración ]

tiempo

D

C

A

B

aA + bB cC + dD

GRÁFICA : CONCENTACIÓN / TIEMPO DE REACCIÓN

ECUACIONES CINÉTICAS

• En una reacción química del tipo:

aA + bB cC + dD

Se define la velocidad como:

,

Si variamos la concentración de uno de los reactivos y mantenemos

constante la del otro ,podemos calcular experimentalmente la ecuación

de velocidad y el orden de la reacción

donde

K,constante de velocidad

m,n : valores obtenidos

experimentalmete

m+n: orden de la reacción

v1

v2

v1

v2

MECANISMO DE REACCIÓN • Reacción elemental: reacción que tiene lugar en una

etapa.

• Molecularidad: número de moléculas que intervienen en

una reacción elemental

• Mecanismo de reacción: conjunto de etapas elementales

que conducen a la reacción global

• Etapa limitante de una reacción: etapa que determina la

velocidad de una reacción química. Es la etapa más

lenta

• Reacción global: suma de las reacciones elementales de

un proceso químico.En cada reacción elemental, m y n

coinciden con los coeficientes estequiométricos a y b

• Catalizadores e intermediarios: no aparecen en la

reacción global:

– Catalizador: primero se consume y luego aparece

– Intermediario: primero aparece y luego se consume

TEORÍAS DE LAS REACCIONES QUÍMICAS

• A) TEORÍA DE LAS COLISIONES

Condiciones para que un choque sea eficaz:

1-Las moléculas deben chocar con la energía suficiente para debilitar los enlaces, llamada energía de activación: EA

2-Deben chocar con la orientación adecuada

• http://www.mhhe.com/physsci/chemistry/essentialchemistry/flash/collis11.swf

ECUACIÓN DE ARRHENIUS

• Al aumentar la temperatura ,

la constante de velocidad también aumenta

de acuerdo a la expresión:

Donde R =constante de los gases ideales,

A= factor de frecuencia( número de colisiones con la geometría

correcta)

EA = energía de activación, energía mínima que deben tener

las moléculas Ln k

1/T

B) TEORÍA DEL ESTADO DE TRANSICIÓN : COMPLEJO ACTVADO

• Reactivos complejo activado Productos

• http://www.educaplus.org/play-41-Variación-de-la-Entalp

a.html

• http://www.mhhe.com/physsci/chemistry/essentialchemistry/flash/act

iva2.swf

FACTORES QUE AFECTAN A LA VELOCIDAD DE

REACCIÓN

1- Naturaleza de los reactivos

2- Facilidad para entrar en contacto: tamaño de las

partículas, área de contacto, velocidad de reacción y

los choques efectivos

3- Concentración de los reactivos: al aumentar la

concentración, aumenta la velocidad

4- Temperatura: al aumentar la temperatura, aumentan

los choques efectivos al aumentar la energía cinética

5- Catalizador: no aparece en la reacción . Cambia el

mecanismo de la reacción, disminuye EA y aumenta la

velocidad

CATÁLISIS: ACCIÓN DE UN CATALIZADOR

CATÁLISIS HOMOGÉNEA Catalizador en la misma fase que los reactivos. Ejm. 2SO2+ O2 2 SO3

NO2

CATÁLISIS HETEROGÉNEA Catalizador en distinta fase, generalmente sólido que adsorbe a las moléculas reaccionantes

CATÁLISIS ENZIMÁTICA Catalizador es una enzima, proteína de elevada masa molecular