Cinetica quimica

Cinética Química
• La Cinética Química es la rama de la ciencia que estudia las velocidades con que ocurren las reacciones. • Principales Factores que afectan la velocidad de reacción: ◘Concentración de reactivos ◘ Temperatura ◘ Catalizador ◘ Área Superficial

Velocidad de reacción A→ B

Velocidad de reacción
• La velocidad de una reacción se mide a través de la velocidad con quedesaparecen los reactivos o que se forman los productos. • Para una reacción: A → B

∆ (molesA) ∆ (molesB ) Velocidad media = =− ∆t ∆t

(moles B a t = 10) − (moles B a t = 0) =
10 min - 0 min

0,26 mol- 0 mol = = 0.026 mol/min 10 min - 0 min

Velocidades en función de concentración.
C4H9Cl(aq) + H2O(l) → C4H9OH(aq) + HCl(aq)

Velocidad instantánea de reacción: es la
pendiente de la curva aun tiempo dado.

∂[A] v=− ∂t

∂[B ] v= ∂t

Velocidad de reacción y estequiometría
• Para la reacción: C4H9Cl(aq) + H2O(l) → C4H9OH(aq) + HCl(aq)
∂[C 4 H 9 Cl] ∂[C 4 H 9 OH ] V=− = ∂t ∂t • Engeneral:

aA + bB → cC + dD
1 d [A ] 1 d [B] 1 d [C] 1 d [D] V=− =− = = a dt b dt c dt d dt

Ecuación General de Velocidad

aA + bB → cC + dD

v = k [A] [B ]
x

y

k: constante develocidad específica (T, reaccionantes) x, y: órdenes de reacción para cada reactivo (0, 1, 2, ½, etc.) Deben determinarse experimentalmente x + y: orden de reacción total

Dependencia de la velocidadcon la concentración de reactivos.
NH4+(aq) + NO2-(aq) → N2(g) + 2H2O(l)

Cambio de la concentración en función del tiempo.
Orden Cero v= k [A]0

dc 0 v = − = kc = k dt v = dc = −kdt v = ∫ dc =−k ∫ dt
co 0 c t

c − c0 = −kt c = c0 − kt

1 c0 = c0 − ktmedio 2 c0 t medio = 2k

Orden Uno

v= k [A]

dc v = − = kc dt dc = kdt − c c dc t ∫co c = −k ∫0 dt ln c − ln c0 = −kt ln c = lnc0 − kt

c0 ln = ln c0 − ktmedio 2 ln 2 t medio = k

Reacciones de Primer Orden

ln c = ln c0 − kt

Tiempo o vida media: tiempo necesario para que
se reduzca la concentración inicial a...