fisico quimica, cinetica

ÍNDICE





















INTRODUCCIÓN

Los objetivos de estudios de la cinética química son la determinación de la rapidez de las reacciones y su dependencia con algunos parámetros tales como concentración, temperatura y catalizadores, así la compresión del mecanismo de reacciones, es decir el número de etapas involucradas y la naturaleza de los intermediarios que se forman.

El tema dela cinética química es, conceptualmente, más sencillo de entender que algunos otros temas de la físico química, como la termodinámica y la mecánica cuántica. Comprender el estudio de la cinética química y la industria farmacéutica, para lo cual es necesario realizar un estudio sobre la relación de la cinética química con la industria farmacéutica. La presencia del tiempo como un factor en lacinética química añade tanto interés como dificultad a esta área de la química.









Cinética de una reacción química
La cinética química o llamada también cinética de las reacciones, estudia las velocidades y mecanismos de las reacciones químicas. Las aplicaciones de la cinética son múltiples. En la síntesis industrial de sustancias, las velocidades de reacción son tan importantes como lasconstantes de equilibrio. Las velocidades de reacción son fundamentales en el funcionamiento de los organismos vivos.

Los catalizadores biológicos controlan el funcionamiento de un organismo acelerando en ciertas reacciones. En suma, para comprender y predecir el comportamiento de un sistema químico, deben considerarse conjuntamente la termodinámica y la cinética.

Velocidad de reacción
Cuando seproduce una reacción química, las concentraciones de cada uno de los reactivos y productos va variando con el tiempo, hasta que se produce el equilibrio químico, en el cual las concentraciones de todas las sustancias permanecen constantes.
La velocidad de una reacción es la derivada de la concentración de un reactivo o producto con respecto al tiempo tomada siempre como valor positivo.

Es decir, es elcociente de la variación de la concentración de algún reactivo o producto por unidad de tiempo cuando los intervalos de tiempo tienden a 0. Se encuentra que la velocidad de una reacción depende de la temperatura, la presión y las concentraciones de las especies implicadas
En química es muy importante conocer la velocidad a la que ocurren las reacciones y por qué tienen lugar a esa velocidad. Paramuchos procesos industriales

Ecuación básica de la velocidad de reacción
En general, la velocidad depende de las concentraciones de los reactivos siguiendo una expresión similar a la siguiente para la reacción estándar:

k es la constante de velocidad o constante cinética, dependiente de la temperatura y la presión.
los exponentes (m y n) son los órdenes parciales de la reacción, normalmentenúmeros enteros o fraccionarios, que se determinan experimentalmente y que no tienen por qué mantener relación alguna con los coeficientes estequiométricos.
[A] y [B] son las concentraciones molares de los reactivos en un instante dado.
La rapidez de reacción se mide en unidades de concentración/tiempo, esto es, en (mol/1s) es decir moles sobre segundos. Ejemplos de cinéticas determinadasexperimentalmente:
2NO + O2 → 2NO2 v = k [NO]2 x [O2]
H2 + I2 −→ 2HI v = k [H2] x [I2]
Factores que afectan la reacción química
Para las especies reaccionar, sus partículas deben chocar entre sí. El calor les proporciona más energía para moverse y, por tanto, aumenta la probabilidad de colisión. Además, cuando las partículas chocan, la probabilidad de que reaccionen aumenta cuanto másrápidamente se muevan. El enfriamiento tiene el efecto contrario. Por ejemplo, cuando se mezclan el tiosulfato de sodio y el ácido clorhídrico diluido, la mezcla se enturbia a medida que precipita azufre sólido. Si se calienta la mezcla, ésta se enturbia más rápidamente. Si se enfría, tarda más en aparecer la turbidez. Si se aumenta la concentración de los reactivos (cantidad disuelta en un volumen de...