Cinetica quimica

CINÉTICA QUÍMICA

jose.PRoFeBLoG.es

PROCESO QUÍMICO: puntos de vista
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TERMOQUÍMICA ­> ∆H energía intercambiada (calor a P  cte); ∆S variación en el grado de desorden; ∆G revela  porqué el proceso ocurre espontáneamente en un  determinado sentido y no en otro CINÉTICA QUÍMICA ­> v velocidad con que transcurre el  proceso, factores que influyen y mecanismo por el que  ocurreEQUILIBRIO QUÍMICO ­> Kc en qué extensión ocurre una  reacción; en el estado de equilibrio las concentraciones de  las sustancias permanecen constantes

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Reacciones lentas y rápidas
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Muy rápida (explosiva) a temperatura ambiente Na (s) + H2O(l) →NaOH(aq) + ½H2(g) Muy lenta a temperatura ambiente H2(g) + I2(g) → 2 HI (g) Muy lento a tª ambiente y muy rápido a 500 °CH2(g) +½ O2(g) →  H2O (l); ∆G°=-236kJ

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CINÉTICA QUÍMICA
1. Velocidad de las reacciones químicas 2. Factores que afectan a la velocidad 3. Mecanismo por el que transcurren las reacciones:  teoría de las colisiones y del estado de transición 4. Ecuación de velocidad. 5. Cuestiones y ejercicios

1. Velocidad de reacción
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●Es el cambio en la concentración de un reactivo (o de  un producto) que tiene lugar en un período de tiempo  unidad (1 segundo) ­ Unidades: mol∙L­1∙s­1 [reactivo] [ producto] v=− =  tiempo  tiempo La concentración de los reactivos disminuye con t La concentración de los productos aumenta con t

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Velocidad de reacción
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N2(g) + 3H2(g) → 2 NH3(g)
[ N2] 1 [ H2] 1 [ NH3] v= = ∙ =− ∙ t 3 t 2 t

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●v( N2 ) = ­ 0,005 mol N2∙L ∙s

­1

­1

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v( H2 )= ­  0,015  mol H2∙L­1∙s­1 v(NH3)= + 0,01   mol NH3∙L­1∙s­1

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Velocidad de reacción
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ACTIVIDAD: Escribe y ajusta la reacción entre el  monóxido de nitrógeno y el hidrógeno para dar  nitrógeno y agua. La velocidad de reacción, referida al  ­4 ­1 ­1 NO, en un momento determinado es 5∙10  mol∙L ∙s ;  indica el significado de ese dato. En ese mismo momento cuánto valdrá la velocidad de reacción  referida al agua, ¿y referida al nitrógeno?; expresa los  significados de cada una de ellas.

CINÉTICA QUÍMICA
1. Velocidad de las reacciones químicas 2. Factores que afectan a la velocidad 3. Mecanismo por el que transcurren las reacciones:  teoría de las colisiones y del estado de transición 4. Ecuación de velocidad. 5. Cuestiones y ejercicios2. Factores que influyen en la velocidad
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LA NATURALEZA DE LAS SUSTANCIAS LA CONCENTRACIÓN LA TEMPERATURA LOS CATALIZADORES

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Factores que influyen en la velocidad
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LA NATURALEZA DE LAS SUSTANCIAS: Las reacciones entre iones en disolución son muy rápidas; Las reacciones homogéneas en las que intervienen  líquidos y gases son más rápidas que aquellas en las que intervienen sólidos.  La reacción es más rápida si aumenta la superficie de  contacto o si elevamos el nivel de agitación

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Factores que influyen en la velocidad
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LA CONCENTRACIÓN DE LOS REACTIVOS En las reacciones en las que intervienen sustancias  gaseosas o sustancias en disolución, un aumento de la  concentración de los reactivos provoca un incremento en la velocidad de la reacción.

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v=k ∙[ A] ∙[ B]
A y B reactivos de la reacción





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Factores que influyen en la velocidad
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LA TEMPERATURA La experiencia indica que al elevar la temperatura, la  velocidad de cualquier reacción aumenta, tanto si se trata  de una reacción exotérmica como si es endotérmica Arrhenius (1889) 

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●la constante de proporcionalidad k crece de forma  exponencial con la temperatura

k= A ∙ e

Ea − R ∙T

Factores que influyen en la velocidad
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LOS CATALIZADORES Un catalizador es una sustancia que aumenta la velocidad  de reacción sin experimentar al final de la transformación  variaciones en su estructura o en su concentración. Los catalizadores son específicos de cada reacción....