Velocidad de Reacciòn

INTRODUCCION

Al llevar a cabo una reacción química, los químicos se preocupan por 2 aspectos: la velocidad a la cual se efectúa la reacción y el grado en el cual es favorecida de los productos.
El estudio de la cinética se divide en 2 partes. La primera es el nivel macroscópico, que toma en cuenta las velocidades de la reacción: lo que significa la velocidad de una reacción como sedetermina experimentalmente y de qué manera influye en la velocidad de reacción los factores como la temperatura y la concentración de los reactivos. En la segunda parte de este tema se consideran las reacciones químicas al nivel de partículas.
El objetivo es reconciliar los datos macroscópicos con la comprensión de cómo y porque ocurren las reacciones químicas a nivel de partículas y después aplicaresta información para controlar reacciones importantes.
La cinética química se refiere a la velocidad de las reacciones químicas y los factores que afectan la velocidad de reacción, incluidos la temperatura, concentración de reactivos y el estado de los mismos.

MARCO TEORICO

Antes de 1900, el gran foco de la cinética en las reacciones químicas consistía en establecer leyes naturales acerca dela rapidez de estas. Existieron diferentes estudios desde hace más de 200 años, cuando Wenzel en 1771 notó que la disolución de zinc y cobre en ácido no era instantánea, sino que tomaba un tiempo finito de tiempo. Posteriormente en 1778, Priestley encontró que la cantidad de tiempo requerido para transformar el óxido de mercurio en mercurio elemental era dependiente la cantidad de oxigenopresente. Así se considero que las primeras medidas sobre las velocidades de las reacciones químicas mostraban que existía un tiempo finito para que se llevaran a cabo, sin embargo, aún no se entendían bien estos fenómenos (Massel, 2001).

En una serie de artículos publicados entre 1860 y 1879, los científicos Hercourt y Essen mostraron que existía una relación entre la rapidez de las reaccionesquímicas y la concentración de los reactivos. Este período histórico es muy importante ya que químicos como Bernoulli, Joule, Kronig y particularmente Maxwell, permitieron a través de la teoría cinética de los gases determinar bases conceptuales para comprender diferentes fenómenos y poder estudiarlos con nuevas teorías, por ejemplo la Teoría de las Probabilidades (Niaz, 2009). Durante los siguientesaños, en1886 Van´t Hoff propuso la idea para mostrar que la rapidez de las reacciones era una función de la concentración en el reactor y de la temperatura. Arrhenius cuantificó el comportamiento sobre la temperatura en la rapidez de una reacción química y Menschutkin mostró que la rapidez también variaba con la estructura de las moléculas y la naturaleza de los disolventes (Massel, 2001). 

Lasprimeras teorías de la rapidez de una reacción fueron propuestas entre 1889 y 1930. En 1889 Arrhenius escribió una famosa publicación –Estudios de dinámica química- donde propuso que las reacciones eran activadas porque sólo las moléculas “calientes” en realidad pueden reaccionar. Eso condujo a la idea que la rapidez de una reacción era determinada por la rapidez de colisión de las moléculas“calientes”. En 1918, Trautz y Lewis cuantificaron la idea mostrando que la rapidez de una reacción era igual a la rapidez de la colisión, por la probabilidad de que la colisión conduzca a la reacción. El modelo resultante se llamó Teoría de colisiones, el cual sigue vigente (Massel, 2001).
Actualmente, la Cinética de las Reacciones Químicas se considera una rama de la Termodinámica, la cual investiga losestados intermedios (desequilibrios) de las transformaciones físico-químicas desde la variable tiempo, la cual es inherentemente dependiente del camino que siguen tales procesos. Así sobre la base del concepto de reversibilidad en el equilibrio químico, desde un enfoque macroscópico, es que parámetros como temperatura, presión, concentración, etc…toman una importancia significativa, los...