Cinética Y Equilibrio

CINETICA QUIMICA
La cinética química es el área de la química que tiene relación con la rapidez, o velocidad, con que ocurre una reacción. La palabra cinética indica movimiento o cambio. En este caso, cinética se refiere a la velocidad de una reacción, o a la velocidad de reacción, que es el cambio en la concentración de un reactivo o de un producto con respecto al tiempo (M/s).
Hay muchasrazones para estudiar la velocidad de una reacción. Para empezar, existe una curiosidad intrínseca respecto de la razón por la que las reacciones ocurren a diferentes velocidades. Algunos procesos, como las etapas iniciales de la visión, la fotosíntesis, ocurren a un tiempo tan corto. Otros, como el fraguado del cemento y la conversión del grafito en diamante, necesitan millones de años paracompletarse.
La transformación de una o varias substancias en otra u otras distintas constituye una reacción química. Las substancias que se transforman y desaparecen se denominan substancias reaccionantes y las que se originan productos de la reacción. Se sabe que cualquier reacción puede representarse por la ecuación general:
Reactivos productos
Estaecuación expresa que durante el transcurso de una reacción los reactivos se consumen mientras se forman los productos. La mayor o menor rapidez con que se transforma una substancia reaccionante cualquiera o bien se forma uno de los productos de la reacción viene expresada por la velocidad de reacción la cual se indica por el cociente diferencial de la variación de la concentración de la referidasubstancia respecto al tiempo.
velocidad de reaccion =variacion diferencial de la concentracion de la substanciavariacion diferencial correspondiente del tiempo
o sea, v=dcdt
Así, para la reacción A B, se puede expresar la velocidad como
velocidad= ∆[A]∆t; o
velocidad=∆[B]∆t

donde ∆ [A] y ∆ [B] son los cambios en la concentración (molaridad) en un determinado periodo ∆t.Debido a que la concentración de A disminuye durante el intervalo de tiempo, ∆ [A] es una cantidad negativa. La velocidad de reacción es una cantidad positiva, de modo que es necesario un signo menos en la expresión de la velocidad para que la velocidad sea positiva. Por otra parte, la velocidad de formación del producto no requiere de un signo menos porque ∆ [B] es una cantidad positiva (laconcentración de B aumenta con el tiempo). Estas velocidades son velocidades promedio porque representan el promedio en cierto periodo ∆t.
A continuación se vara como se mide experimentalmente la velocidad de una reacción. Por definición, se sabe que para determinar la velocidad de una reacción se mide la concentración del reactivo (o del producto) como una función de tiempo.
Ej. : Reacción de bromomolecular y acido fórmico
Br2(ac) + HCOOH(ac) 2 Br –(ac) + 2 H +(ac) + CO2 (g)
A medida que progresa la reacción, la concentración de Br2 disminuye rápidamente.
La medida del cambio (disminución) de la concentración de bromo desde un tiempo inicial hasta un tiempo final, permite determinar la velocidad promedio de la reacción durante ese intervalo:
velocidadpromedio=-∆Br2∆t
=-[Br2]final-[Br2]inicialtfinal-tinicial
Velocidad de reacción entre bromo molecular y acido fórmico a 25°C
tiempo(s) | Bromo molecular(M) | velocidad(M/S) | k=velocidad/concentración de bromo molecular |
0,0 | 0,012 | 4,20E-05 | 3,50E-03 |
50,0 | 0,0101 | 3,52E-05 | 3,49E-03 |
100,0 | 0,00846 | 2,96E-05 | 3,50E-03 |
150,0 | 0,00710 | 2,49E-05 | 3,51E-03 |
200,0 | 0,00596 |2,09E-05 | 3,51E-03 |
250,0 | 0,00500 | 1,75E-05 | 3,50E-03 |
300,0 | 0,00420 | 1,48E-05 | 3,52E-03 |
350,0 | 0,00353 | 1,23E-05 | 3,48E-03 |
400,0 | 0,00296 | 1,04E-05 | 3,51E-03 |

Al calcular la velocidad promedio de la reacción a intervalos cada vez más cortos se pueden obtener la velocidad en un momento específico, lo que proporciona la velocidad instantánea de la reacción.
El...