cinetica quimica

CINETICA QUIMICA.
Las preguntas que nos hacemos acerca de las relaciones y las leyes que gobiernan las reacciones químicas: Cómo se puede predecir si una reacción se llevará o no a cabo?
Una vez que una reacción comienza, cuán rápido procede? , cuánto avanzará la reacción antes de detenerse?
La cinética quimica proporciona respuestas para la pregunta, con respecto a cuán rápido procede lareacción.

Cinética química es el área que se encarga del estudio de la velocidad o rapidez con que una reacción química ocurre.
Cinética se refiere a la velocidad de una reacción, que es el cambio en la concentración de reactivos o productos con respecto al tiempo.
Cualquier reacción se expresa :

Reactivos Productos

A B

Ladisminución en el número de moleculas de A y el incremento en el número de moléculas de B con el tiempo.




















Tiempo (segundos)


La velocidad promedio de la reacción es el cambio en la concentración de reactivos en un intervalo de tiempo.



VELOCIDADES DE REACCIÓN Y ESTEQUIOMETRÍA
Para reaccionesestequiométricas simples, tales como A B, se puede expresar la velocidad en términos del cambio en la concentración del reactivo o del producto:


la velocidad de formación del producto no requiere el signo negativo porque es una cantidad positiva.

Para: 2A B



En general, para la reacción:

aA + bB cC + dD


La velocidad estadada:



Ejemplos:

Escribir las expresiones de velocidad para las siguientes reacciones en términos de la desaparición de los reactivos y de la aparición de los productos:

a) I-1(ac) +OCl-1(ac) Cl-1(ac) + OI-1(ac)




b) 3O2(g) 2O3(g)





c) 4NH3 (g) + 5O2(g) 4NO (g) + 6H2O(g)




LEYES DE LAVELOCIDAD

Para muchas reacciones es posible expresar la velocidad de una reacción mediante una ecuación matemática conocida como la ley de la velocidad o Ecuación de la velocidad.

aA +bB + …. -------- gG + hH + …..
donde a, b,…. Son los coeficientes en la ecuación balanceada.

La velocidad de la reacción puede ser expreseada así:

Velocidad = K[A]m[B]n……

En esta expresión lossímbolos: [A], [B],…..representan las concentración molar.
Los exponentes m,n,…. Son generalmente numeros enteros y en algunos casos pueden ser números fraccionarios o negativos. Es bueno informar que no hay ninguna relación entre los exponentes m,n,…. Y los coeficientes correspondientes a, b,…. en la ecuación balanceada.
Los exponentes en la ecuación de rapidez se llaman orden de reacciónEj. Si m = 1 se dice que la reacción es de primer orden en A.
Si n = 2 la reacción es de segundo orden en B.
El total de los exponentes m + n +….. es el orden total de la reacción o orden global. K es la constante de rapidez. Y es una constante de proporcionalidad que es caracteristica de una reacción en particular y que significativamente depende de la temperatura. Ejemplo:Para la reacción: F2 (g) + 2ClO2 (g) 2FClO2 (g)
La ley de la velocidad es:

El orden de reacción es:
La suma de los exponentes a los que se elevan todas las concentraciones de reactivos que aparecen en la ley de velocidad es lo que se llama orden de reacción.

X = 1 y Y = 1 el orden global es 1 + 1 = 2
El orden de reacción siemprese define en términos de concentraciones de reactivos (no de productos).

La velocidad de una reacción es usualmente expresada en la unidades de mol es por litros por unidad de tiempo. Ej:

Mol L-1 s-1

Mol L-1 min-1

La unidad de K depende del orden de la reacción.


DEPENDENCIA DE LA VELOCIDAD RESPECTO A LAS CONCENTRACIONES DE LOS REACTIVOS.

1.) Suponiendo que para cierta...