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 conque desaparecen los reactivos o
que se forman los productos.
• Para una reacción: A → B

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

(
moles B a t = 10 ) − (moles B a t = 0 )
=
10min - 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: esla
pendiente de la curva a un 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
• En general:

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

Dependencia de la velocidad con 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
c

t

co

0

v = ∫ dc = −k ∫ dt
c − c0 = −kt
c = c0 − kt

1
c0 = c0 − ktmedio
2
c0
t medio =
2k

Orden Uno

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

v= k [A]

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

Reacciones de Primer Orden

ln c = ln c0 − kt...