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Cinética química, conceptos básicos

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  • 1. Cinética química1.- Velocidad de reacción2.- Teoría de las colisiones.3.- Factores que influyen en la velocidad de reacción
  • 2. 1.Velocidad de reacciónLa velocidad de una reacción química indica cómo varía la concentraciónde reactivos o productos con el tiempo Ejemplo: Para la reacción aA + bB cC + dD La velocidad de la reacción se puede expresar: 1d A 1d B 1dC 1d D v a dt b dt c dt d dt
  • 3. 2. Teoría de las colisiones Las reacciones químicas se producen por los choques eficaces entre las moléculas de reactivos Veamos la reacción de formación del HI a partir de I2 e H2 H I H I H H I H HI + HI Choque I I H I H I H I2 + H 2 I H I H I I2 H2Además del choque adecuado las moléculas tienen que teneruna energía suficiente, esta energía mínima se denominaenergía de activación.
  • 4. Complejo Complejo activado activado Energía de activación Energía de activación ProductosReactantes H<0 H>0 Reactantes Productos Transcurso de la reacción Transcurso de la reacciónReacción exotérmica Reacción endotérmica
  • 5. Complejo Complejo activado activado Energía de activación Energía de activaciónReactantes Productos H<0 H>0 Reactantes Productos Transcurso de la reacción Transcurso de la reacciónReacción exotérmica Reacción endotérmica
  • 6. 3. Factores que influyen en lavelocidad de reacción1.- Estado físico de los reactivos y nivel decompactaciónLas reacciones son más rápidas si los reactivos son gaseosos o están endisolución.En las reacciones heterogéneas la velocidad dependerá de lasuperficie de contacto entre ambas fases, siendo mayor cuanto mayores el estado de división.
  • 7. 2.- Concentración de los reactivosLa velocidad de la reacción se incrementa al aumentar la concentración de losreactivos, ya que aumenta el número de choques entre ellos.
  • 8. 3.- Presión Un incremento de la presión aumenta la velocidad de reacción sólo de los sistemas gaseosos
  • 9. 4.- TemperaturaUn incremento de la temperatura provoca un incremento en laenergía cinética de las moléculas, lo que hace que sea mayor elnúmero de moléculas que alcanza la energía de activación.
  • 10. 5.- Catalizadores Son sustancias que está presentes en una reacción química en contacto físico con los reactivos, y acelera, induce o propicia dicha reacción sin actuar en la misma. Algunas de sus características serían • No participan de la reacción química • Actúan en bajas concentraciones • Aumentan la velocidad de una reacción, sin alterar su equilibrio químico • Actúan a temperaturas y pH determinado • No modifican la termodinámica global de la reacción (no cambia su ∆H)
  • 11. Reacción no catalizada Reacción catalizada Complejo Complejo activado activado Energía de activación Energía E.A de activación Productos Reactantes H<0 H>0 Reactantes Productos Transcurso de la reacción Transcurso de la reacción Reacción exotérmica Reacción endotérmicaLos catalizadores cambian la energía de activación de una determinadareacción, y por lo tanto incrementan la velocidad de reacción
  • 12. E.A sin catalizador Los catalizadores E.A con catalizador negativo negativos aumentan la E.A con catalizador positivo energía de activación Complejo Complejo activado activado Los catalizadores Energía positivos disminuyen de activación la energía de activación Energía E.A de activación E.A ProductosReactantes H<0 H>0 Reactantes Productos Transcurso de la reacción Transcurso de la reacción Reacción exotérmica Reacción endotérmica