Cinetica Quimica
Páginas: 6 (1376 palabras)
Publicado: 21 de octubre de 2012
CINETICA QUIMICA
Cinética Química
La cinética es el estudio de la velocidad con la que ocurre una reacción química.
Velocidad de Reacción
La l id d d L velocidad de reacción es el cambio en la ió l bi l concentración de un reactivo o producto con respecto del tiempo. tiempo
Velocidad de Reacción
A nivel práctico, el conocimiento de las velocidades de reacción resulta útil, porejemplo, en: p j p •Diseño de fármacos •Control de la contaminación Diseño •Diseño de plantas de producción química •Procesamiento de alimentos Estudios •Estudios bioquímicos
Velocidad de Reacción
Porque ocurren a diferentes velocidades?
•Fotosíntesis, reacciones nucleares y reacciones enzimáticas , ocurren a tiempos muy cortos: 10-6 a 10-12 segundos. •Conversión de grafito en diamante: 106años
Factores que afectan la velocidad de reacción
Naturaleza de los reactivos Concentración de reactivos Temperatura Acción de catalizadores
Velocidad de Reacción
Consideremos una reacción sencilla donde las moléculas de A se convierten en moléculas de B: A→ B
Velocidad de Reacción
Velocidad de una reacción es una medida del cambio de la concentración con el tiempo.
Entoncespara la reacción: p
A→B
Cambio en la concentración de B Velocidad de reacción = Cambio en el tiempo Δ[ B ] Δ[ A] = ó=− Δt Δt
Velocidad de Reacción
– – – –
A t = 0 hay 1,00 mol A (100 esferas rojas) y B no está presente. A t = 20 min, hay 0,54 mol A y 0,46 mol B. A t = 40 min, hay 0,30 mol A y 0,70 mol B. Calculando,
Δ(moles de B) Veloc. V l promedio = di Δt (moles de B a t =20) − (moles of B a t = 0) = 20 min − 0 min 0,46 mol − 0 mol = = 0,023 mol/min 20 min − 0 min
Velocidad de Reacción
Consideremos la siguiente reacción: C4H9Cl(ac) + H2O(l) → C4H9OH(ac) + HCl(ac)
Velocidad de Reacción
Velocidad de Reacción
–Podemos calcular la velocidad promedio en términos de la desaparición de C4H9Cl d i ió d Cl. –Las unidades para la velocidad promedio son mol/L·s óM/s. –La velocidad promedio decrece con el tiempo.
La velocidad a un instante de p ( ) tiempo (velocidad instantánea) es la pendiente de la tangente de la curva. La velocidad instantánea es d e e te diferente de la velocidad a ve oc dad promedio.
La velocidad promedio es directamente proporcional a la concentración
Velocidad ∞[C4H9Cl]
Velocidad de Reacción y Estequiometría
A→ BCambio en la concentración de B Velocidad de reacción = Cambio en el tiempo Δ[ B ] Δ[ A] = ó=− Δt Δt
Velocidad de Reacción y Estequiometría
2A → B
Desaparecen dos moles de A por cada mol de B que se forma, es decir, la velocidad de desaparición de A es el doble de rápida que la velocidad de aparición de B. Entonces, en este caso, la velocidad se expresa como:
Velocidad de V l id d dreacción = ió Δ[ B ] Δ[ A ] ó = −1 / 2 = Δt Δt
Velocidad de Reacción y Estequiometría
En general para: aA + bB → cC + dD La velocidad estará dada por:
1 Δ[A ] 1 Δ[B] 1 Δ[C] 1 Δ[D] Velocidad = − =− = = a Δt b Δt c Δt d Δt
Ley de Velocidad
A→ B
La velocidad es directamente proporcional a la concentración de A. A Velocidad = k [A]x [ ] Donde el termino k se conoce como constante de velocidad,y x como orden d reacción d de ió
Ley de Velocidad
La ley d L l de velocidad expresa l relación de la l id d la l ió d l velocidad de una reacción con la constante de velocidad y la concentración de los reactivos l id d l t ió d l ti elevados a una potencia determinada.
Ley de Velocidad
aA + bB → cC + dD
Velocidad =
x[B]y k[A]
Ley de velocidad
Ley de Velocidad y Velocidad= k[F2][ClO2]
Debido D bid a que t t [F2] como [ClO2] están elevados a l primera tanto tá l d la i potencia, la reacción es de primer orden respecto de F2, de primer orden respecto de ClO2 y de segundo orden global (1+1). p g g ClO2 está elevado a la potencia 1 a pesar de que su coeficiente estequiométrico es 2 i é i 2.
F2(g) + 2ClO2(g) → 2FClO2(g)
aA + bB → cC + dD
Velocidad =...
Cinética Química
La cinética es el estudio de la velocidad con la que ocurre una reacción química.
Velocidad de Reacción
La l id d d L velocidad de reacción es el cambio en la ió l bi l concentración de un reactivo o producto con respecto del tiempo. tiempo
Velocidad de Reacción
A nivel práctico, el conocimiento de las velocidades de reacción resulta útil, porejemplo, en: p j p •Diseño de fármacos •Control de la contaminación Diseño •Diseño de plantas de producción química •Procesamiento de alimentos Estudios •Estudios bioquímicos
Velocidad de Reacción
Porque ocurren a diferentes velocidades?
•Fotosíntesis, reacciones nucleares y reacciones enzimáticas , ocurren a tiempos muy cortos: 10-6 a 10-12 segundos. •Conversión de grafito en diamante: 106años
Factores que afectan la velocidad de reacción
Naturaleza de los reactivos Concentración de reactivos Temperatura Acción de catalizadores
Velocidad de Reacción
Consideremos una reacción sencilla donde las moléculas de A se convierten en moléculas de B: A→ B
Velocidad de Reacción
Velocidad de una reacción es una medida del cambio de la concentración con el tiempo.
Entoncespara la reacción: p
A→B
Cambio en la concentración de B Velocidad de reacción = Cambio en el tiempo Δ[ B ] Δ[ A] = ó=− Δt Δt
Velocidad de Reacción
– – – –
A t = 0 hay 1,00 mol A (100 esferas rojas) y B no está presente. A t = 20 min, hay 0,54 mol A y 0,46 mol B. A t = 40 min, hay 0,30 mol A y 0,70 mol B. Calculando,
Δ(moles de B) Veloc. V l promedio = di Δt (moles de B a t =20) − (moles of B a t = 0) = 20 min − 0 min 0,46 mol − 0 mol = = 0,023 mol/min 20 min − 0 min
Velocidad de Reacción
Consideremos la siguiente reacción: C4H9Cl(ac) + H2O(l) → C4H9OH(ac) + HCl(ac)
Velocidad de Reacción
Velocidad de Reacción
–Podemos calcular la velocidad promedio en términos de la desaparición de C4H9Cl d i ió d Cl. –Las unidades para la velocidad promedio son mol/L·s óM/s. –La velocidad promedio decrece con el tiempo.
La velocidad a un instante de p ( ) tiempo (velocidad instantánea) es la pendiente de la tangente de la curva. La velocidad instantánea es d e e te diferente de la velocidad a ve oc dad promedio.
La velocidad promedio es directamente proporcional a la concentración
Velocidad ∞[C4H9Cl]
Velocidad de Reacción y Estequiometría
A→ BCambio en la concentración de B Velocidad de reacción = Cambio en el tiempo Δ[ B ] Δ[ A] = ó=− Δt Δt
Velocidad de Reacción y Estequiometría
2A → B
Desaparecen dos moles de A por cada mol de B que se forma, es decir, la velocidad de desaparición de A es el doble de rápida que la velocidad de aparición de B. Entonces, en este caso, la velocidad se expresa como:
Velocidad de V l id d dreacción = ió Δ[ B ] Δ[ A ] ó = −1 / 2 = Δt Δt
Velocidad de Reacción y Estequiometría
En general para: aA + bB → cC + dD La velocidad estará dada por:
1 Δ[A ] 1 Δ[B] 1 Δ[C] 1 Δ[D] Velocidad = − =− = = a Δt b Δt c Δt d Δt
Ley de Velocidad
A→ B
La velocidad es directamente proporcional a la concentración de A. A Velocidad = k [A]x [ ] Donde el termino k se conoce como constante de velocidad,y x como orden d reacción d de ió
Ley de Velocidad
La ley d L l de velocidad expresa l relación de la l id d la l ió d l velocidad de una reacción con la constante de velocidad y la concentración de los reactivos l id d l t ió d l ti elevados a una potencia determinada.
Ley de Velocidad
aA + bB → cC + dD
Velocidad =
x[B]y k[A]
Ley de velocidad
Ley de Velocidad y Velocidad= k[F2][ClO2]
Debido D bid a que t t [F2] como [ClO2] están elevados a l primera tanto tá l d la i potencia, la reacción es de primer orden respecto de F2, de primer orden respecto de ClO2 y de segundo orden global (1+1). p g g ClO2 está elevado a la potencia 1 a pesar de que su coeficiente estequiométrico es 2 i é i 2.
F2(g) + 2ClO2(g) → 2FClO2(g)
aA + bB → cC + dD
Velocidad =...
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