Quimica

DESARROLLO
Cinética química
La cinética química es el estudio de las velocidades de las reacciones químicas y de los mecanismos mediante los que tienen lugar. La cinética química introduce la variable tiempo en el estudio de las reacciones químicas y estudia el camino que siguen los reactivos para convertirse en productos.

Velocidad de reacción
La velocidad de reacción el la rapidez conque se modifica la concentración de un producto o un reactivo al transcurrir el tiempo
Ejemplo de la velocidad de reacción:
Br2(ac) + HCOOH (ac) → 2 HBr (ac) + CO2(g)

Cuando se aborda el estudio cinético de una reacción, el primer objetivo es establecer la ecuación de velocidad. Lo cual supone la determinación de los órdenes de reacción y de la constante de velocidad. Así, si se estudiauna reacción de la forma:

aA + bB     -->     P
Como primera aproximación, podemos suponer una ley general del tipo:
v = k [A] n [B] m
Para determinar los ordenes de reacción se puede hacer uso del método de las velocidades iniciales, el cual se basa en la medida de la velocidad inicial, vo, para a diversas mezclas de reacción en las que se mantienen constantes todas las concentracionesexcepto una. En esas condiciones la velocidad aparece como una función de la única concentración variable y, por lo tanto, se puede determinar fácilmente el orden de reacción respecto a dicha especie. Así, en la reacción anterior, para determinar n se mantendría constante la concentración de B y se haría uso de la expresión:
vo = k' [A]on
Donde k' incluye el término constante de concentraciónde B. Tomando logaritmos resulta:
log vo = log k' + n log [A] o
Que es la ecuación de una recta. Una serie de experiencias realizada para diversas concentraciones iniciales de A nos permitirá obtener diversos puntos de la recta. El orden de reacción, n, es la pendiente de la recta, que puede obtenerse ajustando por mínimos cuadrados.
Experimentalmente, la determinación de la velocidadinicial se lleva a cabo tomando medidas de la concentración dentro de un intervalo de tiempo suficientemente pequeño al comienzo de la reacción. Así por ejemplo, si se toman una serie de medidas de la concentración de A a diferentes valores del tiempo t desde el instante inicial donde t = 0, la velocidad inicial se puede calcular como:
1 [A] t - [A] o
v o= --- . ---------------
2 a            t
Las series de medidas de vo permitirán calcular el orden de reacción respecto a A. Las medidas de la concentración del reactivo se toman haciendo uso de un método analítico suficientemente sensible, rápido y selectivo. Usualmente se emplea un método basado en la medida de una propiedad física proporcional a la concentración de la especie de interés, tal como la absorbancia, o el potencial deun electrodo selectivo.
Una vez determinado el orden de la reacción respecto a una especie, se procede a determinar el orden respecto a otra y así sucesivamente. En el caso de reacciones complejas es necesario estudiar el orden de reacción respecto a las concentraciones de los productos, puesto que en numerosas ocasiones también están incluidos en la ley de velocidad. Cuando se conocen todoslos órdenes se puede determinar la constante de velocidad de la forma:
vo
k = ----------------- 
     [A]on [B]om
Alternativamente se puede ajustar la recta:
log vo = log k + log ( [A]on [B]om )
Y obtener k de la ordenada en el origen.
Las sustancias que influyen en la velocidad de reacción pueden agruparse en dos categorías:
1.- Aquellas cuya concentración cambia con el tiempo en elcurso de la reacción:
* Reaccionantes.- disminuyen con el tiempo.
* Productos.- aumentan con el tiempo.
* Intermediarios.- aumenta y luego disminuye con el curso de la reacción.
2.- Aquellas cuya concentración no cambia con el tiempo:
* Catalizadores (tanto promotores como inhibidores) incluyendo enzimas y superficies activas.
* Intermediarios en un proceso de estado...