Quimica

TEMA: EQUILIBRIO QUIMICO Y LEY DE LOS GASES



INDICE

EQUILIBRIO QUIMICO
* Cinetica
* Velocidad de reacción
* Factores que afectan la velocidad de reacción
* Ecuacion de Airhenus
* Principio de Le Chatelier.

LEY DE LOS GASES
* Gases ideales
* Gases reales
* Ecuaciones de estado
a) Van der Waals
b) Virial
c) Redlinch – Kwang
* Ley de Gay –Lussac

EQUILIBRIO QUIMICO
1. Cinetica:
Es la hipótesis que establece que el calor y el movimiento estan relacionados, que en alguna medida las partículas de todas la materia se encuentran en movimiento y que el calor es un indicio de este movimiento; esta teoría ayuda a explicar los diferentes comportamientos y propiedades de los diversos estados de la materia.
Por medio de latermodinámica es posible predecir la ocurrencia de reacciones, pero
no se habla de un aspecto que es de suma importancia y que tiene relación con el tiempo en
el cual se llevan a cabo estos procesos. La cinética química da cuenta de este aspecto y por
tanto define la velocidad con que se lleva a cabo una reacción. En este texto se establece
un apoyo que muestra aspectos relevantes de teoría de lacinética química, su nomenclatura y algunos ejemplos y aplicaciones.

2. velocidad de reacción:

en una reacción química, se define velocidad de reaccion como la concentración molar de reactivo que desaparece, o la concentración molar de producto de reacción que se forma, por unidad de tiempo.
sea una reacción genérica ajustada : ; definimos la velocidad :
En función de los reactivos quedesaparecen :

-En función de los productos que se forman :

Podemos, sin embargo expresar la velocidad de una manera única :

Así, la velocidad de reacción es directamente proporcional a las concentraciones de los reaccionantes. A la expresión matemática que relaciona la velocidad de reacción con las concentraciones de los reactivos se le denomina ecuacion de velocidad, y es :

donde :
a sellama orden de la reacción para el reactivo M. (No implica ser igual a m).
b se llama orden de la reacción para el reactivo N. (No implica ser igual a n).
a + b es el orden total de la reacción . (a y b se determinan experimentalmente)
K es la constante de velocidad para esa reacción a una determinada temperatura ; se determina experimentalmente.
3. Factores que afectan la velocidad dereacción.
Todos los factores que provoquen un aumento del nº de choques y de su eficacia, favorecerán la velocidad de reacción, entre ellos destacamos :

a. NATURALEZA DE LOS REACTIVOS

Las reacciones que requieran la ruptura de enlaces en los reactivos (moléculas intactas), serán más lentas que aquellas en las que los reactivos estén parcialmente disgregados (disoluciones, reacciones entreiones...).

b. CONCENTRACION DE LOS REACTIVOS

El aumento en la concentración supone un incremento del nº de choque y, por tanto, un aumento de los choques efectivos ; es decir : a mayor concentración de los reactivos, mayor velocidad de reacción.

c. TEMPERATURA
La velocidad de cualquier reacción aumenta con la temperatura. Por una parte el aumento de temperatura supone aumentar lavelocidad de las moléculas, y por tanto el nº y eficacia de los choques.
Por otra, el aumento de temperatura provoca un aumento de la energía de las moléculas, es decir, el nº de moléculas activadas.

4. Ecuacion de Arrhenus.

Svante Arrhenius observó que la mayoría de reacciones mostraba un mismo tipo
de dependencia con la temperatura.
Esta observación condujo a la Ecuación de Arrhenius:k = Ae-Ea/RT

A y Ea son conocidos como los parámetros de Arrhenius de la reacción.
Donde:
• A: es el factor de frecuencia o factor pre-exponencial (mismas unidades que k), es la frecuencia con la que se producen las colisiones (con orientación adecuada) en la mezcla reactiva por unidad de volumen.
• Ea: es la energía de activación (kJ mol-1), y es la energía cinética mínima de la...