Cinética Química Flashcards
La Cinética Química es
“es la rama de la Fisicoquímica que estudia la velocidad de las reacciones y sus mecanismos.
“
Cuando se mezclan dos sustancias, puede llevarse a cabo una reacción química, si ésta se efectúa es importante conocer:
“cuáles son los productos,
cuál es el grado de conversión de los reactantes y
con cuánta rapidez se constituyen los productos.”
Principales Factores que afectan la velocidad de reacción:
“Concentración de reactivos
Temperatura
Catalizador
Área Superficial”
Velocidad de reacción
“La velocidad de una reacción se mide a través de
la velocidad con que desaparecen los reactivos o
que se forman los productos.
Para una reacción: A ? B”
La aplicación de la Cinética Química es muy amplia:
“Síntesis química o microbiológica de productos empleados en la industria,
en la investigación de mecanismos de reacción,
en estabilidad e incompatibilidad,
en la conservación de estratos, materias primas, productos químicos, alimentos, etc.
en procesos de absorción, distribución y eliminación de fármacos.
Diseño de reactores para la industria química.”
No todas las reacciones son susceptibles al estudio cinético.
Se analizarán las gaseosas y en solución.
Clasificación de las reacciones
Homogéneas ( no dependen de la superficie expuesta) y Hetrogéneas (dependen de la superficie expuesta)
Medición de la velocidad de reacción
“Se prepara la mezcla y se termostatiza, midiendo la disminución de concentración de reactivos y aparición de productos en función del tiempo.
Se utiliza propiedades físicas para determinar estos cambios de concentración como:
la presión
La conductividad
Variación del índice de refracción
Desprendimiento de gas, espectroscopía. Etc.
“
RAPIDEZ DE REACCIÓN
“La rapidez de reacción se expresa como el cambio de concentración de un reactante o de un producto en función del tiempo.
Para una reacción general: A ? B, las moléculas de A desaparecen dando lugar a la formación de moléculas de B.”
para determinar la velocidad se tiene que establecer
la concentración del producto a intervalos definidos. Tendremos entonces que la concentración de producto es [B]1 a un tiempo t1 y será [B]2 a un tiempo t2. (fórmula velocidad)
y la fórmula para la velocidad de desaparición de los reactivos (A)
escribir fórmula
Velocidad promedio
velocidad de reacción en diferentes intervalos de una reacción química
Velocidad instantánea
velocidad de reacción en un instante y se determina calculando la pendiente de la linea tangente a la curva e el punto de interés
Relación de velocidad de desaparición con la vel de aparición
relaciona
LEY DE RAPIDEZ
“Es la expresión matemática que relaciona la rapidez de una reacción química con las concentraciones de los reactantes o productos. Se la debe determinar experimentalmente.
aA+bB?P (ecuación v=r=dA=dB=kAB)”
k es
la constante de rapidez o de velocidad de la reacción y permanece invariable a través de toda la reacción
ORDEN DE REACCIÓN
Se define como la suma de todos los exponentes a que encuentran elevadas las concentraciones en la ecuación de velocidad. Si A?P v=k[A], Si 2A?P v=k[A]^2, etc.
n = ?+? ???
“n es el orden total de la reacción, es una magnitud experimental que depende de la forma en que la rapidez se relaciona con la concentración de los reactantes.
“
MOLECULARIDAD
representa una deducción del número de moléculas que participan en una reacción elemental
“PSEUDO ORDEN”
“Si en una reacción hay un gran exceso de un reactante, de forma que su concentración no cambia apreciablemente a medida que transcurre el tiempo, la investigación cinética no revelará dependencia de rapidez respecto a la concentración de esa sustancia.
Ejm: reacciones de disolución en las cuales el disolvente puede ser un reactante como en la hidrólisis en soluciones acuosas.”
Reacciones de Orden Cero
La velocidad no se ve afectada por los cambios de concentración de una o más de los reactivos, ya que está limitada por algún factor distinto como la cantidad de luz absorbida o la cantidad de un catalizador.
x=kt. ¿qué orden?
orden cero
Fórmula A en orden cero
poner fórmula
unidad de k orden cero
conc x t-1
reacción de primer orden
La velocidad de cualquier reacción monomolecular está dada por ln… (fórmula y fórmula despejada)
tiempo de vida media
tiempo que se tarda la reacción en llegar a la mitad de la concentración del reactivo. (fórmula)
3 métodos para encontrar k en reacciones de primer orden
- analítico, 2. gráfico, 3. método de vida media
unidad de k 1er orden
t-1
