CINÉTICA QUÍMICA ELENA LAIGLESIA ORTEGA

CINÉTICA QUÍMICA Es el estudio de las velocidades de reacción, cómo cambian las velocidades de reacción bajo condiciones variables y qué cambios moleculares se efectúan durante la reacción general.

Es el estudio de las velocidades de reacción, cómo cambian las velocidades de reacción bajo condiciones variables y qué cambios moleculares se efectúan durante la reacción general.

Factores que afectan la velocidad de una reacción Concentración de los reactivos Aumento en concentración aumenta la velocidad. Concentración de un catalizador Especie que acelera la reacción sin consumirse en la reacción general. Temperatura de reacción Aumento en temperatura aumenta la velocidad. Área de superficie de un reactivo sólido o catalizador Cuanto mayor el área de superficie más rápida la reacción

Concentración de los reactivos

Aumento en concentración aumenta la velocidad.

Concentración de un catalizador

Especie que acelera la reacción sin consumirse en la reacción general.

Temperatura de reacción

Aumento en temperatura aumenta la velocidad.

Área de superficie de un reactivo sólido o catalizador

Cuanto mayor el área de superficie más rápida la reacción

Velocidad de reacción Velocidad de formación Es el aumento en la concentración molar del producto de una reacción por unidad de tiempo. Velocidad de descomposición Es la disminución en la concentración molar del reactivo por unidad de tiempo.

Velocidad de formación

Es el aumento en la concentración molar del producto de una reacción por unidad de tiempo.

Velocidad de descomposición

Es la disminución en la concentración molar del reactivo por unidad de tiempo.

Dependencia de la velocidad de reacción con la concentración Ecuación de la velocidad Ecuación que relaciona la velocidad de una reacción y las concentraciones de reactivos y catalizadores elevados a una potencia. Constante de velocidad Constante de proporcionalidad en la relación entre la velocidad y las concentraciones. Sólo depende de la temperatura. Orden de reacción Exponente de la concentración de una especie en la ecuación de velocidad, determinada experimentalmente.

Ecuación de la velocidad

Ecuación que relaciona la velocidad de una reacción y las concentraciones de reactivos y catalizadores elevados a una potencia.

Constante de velocidad

Constante de proporcionalidad en la relación entre la velocidad y las concentraciones. Sólo depende de la temperatura.

Orden de reacción

Exponente de la concentración de una especie en la ecuación de velocidad, determinada experimentalmente.

Efecto sobre la velocidad al duplicar la concentración de reactivo El cambio de la concentración con el tiempo. Reacción de primer orden - es aquella cuya velocidad depende de la concentración de un solo reactivo elevada a la primera potencia. Vida media - t½ , es el tiempo que se requiere para que la concentración de un reactivo descienda a la mitad de su valor inicial. Reacción de segundo orden - Depende de la concentración del reactivo elevada a la segunda potencia o de la concentración de dos reactivos elevados cada uno a la primera potencia.

El cambio de la concentración con el tiempo.

Reacción de primer orden - es aquella cuya velocidad depende de la concentración de un solo reactivo elevada a la primera potencia.

Vida media - t½ , es el tiempo que se requiere para que la concentración de un reactivo descienda a la mitad de su valor inicial.

Reacción de segundo orden - Depende de la concentración del reactivo elevada a la segunda potencia o de la concentración de dos reactivos elevados cada uno a la primera potencia.

Temperatura y velocidad Teoría de las colisiones Teoría que considera que para que una reacción tenga lugar, las moléculas de reactivos deben chocar con una energía mayor al valor mínimo, con la orientación adecuada. Energía de activación (Ea) Energía mínima de colisión requerida para que dos moléculas reaccionen.

Teoría de las colisiones

Teoría que considera que para que una reacción tenga lugar, las moléculas de reactivos deben chocar con una energía mayor al valor mínimo, con la orientación adecuada.

Energía de activación (Ea)

Energía mínima de colisión requerida para que dos moléculas reaccionen.

Teoría del estado de transición Teoría que explica la reacción resultante de la colisión de dos moléculas en términos de un complejo activado. Complejo activado (estado de transición) Agrupamiento inestable de átomos que se pueden romper para formar los productos.

Teoría que explica la reacción resultante de la colisión de dos moléculas en términos de un complejo activado.

Complejo activado (estado de transición)

Agrupamiento inestable de átomos que se pueden romper para formar los productos.

Ecuación de Arrhenius Ecuación matemática que expresa la dependencia de la constante de velocidad de la temperatura. k = Ae-Ea/RT A = factor de frecuencia, constante. Ea es inversamente proporcional a k.

Ecuación matemática que expresa la dependencia de la constante de velocidad de la temperatura.

k = Ae-Ea/RT

A = factor de frecuencia, constante.

Ea es inversamente proporcional a k.

Mecanismo de reacción Mecanismo de reacción Conjunto de reacciones elementales cuyo efecto general está dado en la ecuación química neta. Reacción (Paso) elemental Reacción dada en un solo paso, por ejemplo, colisión de moléculas en las que resulta una reacción. Intermedio de reacción Especie producida durante una reacción que no aparece en la ecuación neta porque reacciona en una etapa posterior del mecanismo. Molecularidad = define el número de moléculas que participan en un paso elemental. unimolecular: reacción elemental en la que participa una molécula de reactivo. bimolecular: Participan dos moléculas de reactivos. trimolecular: Participan tres moléculas de reactivos.

Mecanismo de reacción

Conjunto de reacciones elementales cuyo efecto general está dado en la ecuación química neta.

Reacción (Paso) elemental

Reacción dada en un solo paso, por ejemplo, colisión de moléculas en las que resulta una reacción.

Intermedio de reacción

Especie producida durante una reacción que no aparece en la ecuación neta porque reacciona en una etapa posterior del mecanismo.

Molecularidad = define el número de moléculas que participan en un paso elemental.

unimolecular: reacción elemental en la que participa una molécula de reactivo.

bimolecular: Participan dos moléculas de reactivos.

trimolecular: Participan tres moléculas de reactivos.

Ecuación de velocidad y el mecanismo Etapa determinante de la velocidad El paso elemental más lento del mecanismo limita la velocidad general de la reacción. El paso (lento) determinante de la velocidad gobierna la ecuación de velocidad para la reacción global.

Etapa determinante de la velocidad

El paso elemental más lento del mecanismo limita la velocidad general de la reacción.

El paso (lento) determinante de la velocidad gobierna la ecuación de velocidad para la reacción global.

Catálisis Catalizador Sustancia que modifica la velocidad de una reacción química sin consumirse en ella. Catálisis homogénea El catalizador se encuentra presente en la misma fase de las moléculas que reaccionan. Catálisis heterogénea El catalizador se encuentra en fase diferente a la de las moléculas que reaccionan.

Catalizador

Sustancia que modifica la velocidad de una reacción química sin consumirse en ella.

Catálisis homogénea

El catalizador se encuentra presente en la misma fase de las moléculas que reaccionan.

Catálisis heterogénea

El catalizador se encuentra en fase diferente a la de las moléculas que reaccionan.