Fisicoquimica
Páginas: 5 (1193 palabras)
Publicado: 11 de noviembre de 2012
Instituto Tecnológico de Saltillo
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Fisicoquímica II
Procesos con intervención de atomos y radicales libres
Alumno: Jorge Arturo Banda Valdes
Ingeniería en Materiales
8vo semestre
Saltillo, Coahuila. mayo de 2012
Procesos con intervención de átomos y radicales libres.
Introducción
En los primeros díasde la cinética química se suponía que todas las reacciones tenían lugar en una sola etapa de acuerdo con la ecuación estequiométrica . Actualmente está claro que la mayoría de los procesos químicos transcurren por medio de varias etapas, de modo que casi todas las reacciones son esencialmente complejas. Se ha demostrado que en muchas reacciones juegan un importante papel reactivos intermediostales como átomos y radicales libres.
Para fines cinéticos se puede definir un radical libre como una especie atómica o molecular que contiene uno o más electrones desapareados. Los monorradicales contienen un electrón desapareado, mientras que los birradicales tales como el oxigeno en estado fundamental contienen dos electrones desapareados. Como consecuencia los radicales son paramagnéticos yquímicamente reactivos. Algunas moléculas tales como el oxido nítrico, oxigeno y 2,2 – difenil – 1 - -picrilhidrazina, que contienen electrones desapareados, pueden ser vistas como radicales libres según esta definición.
La cinetica de las reacciones en que intervienen radicales libres es a menudo compleja, pero los datos experimentales de velocidad han demostrado ser un instrumento muyfructífero en la elucidación de los mecanismos de tales reacciones. El objetivo del cinetico es postular un mecanismo de reacción que concuerda cualitativa y cuantitativamente con todos los datos experimentales de velocidad para esa reacción, cuanto mayor sea la confianzaen los datos de velocidad de las etapas elementales del esquema de reacción propuesto, tanto mayor será la fiabilidad en el mecanismopropuesto.
Tipos de reacciones complejas.
Las reacciones complejas se pueden clasificar en los siguientes tres grupos: procesos no en cadena, procesos en cadena lineal, y procesos en cadena ramificada.
Procesos no en cadena.
En una reacción no en cadena se forma un centro activo tal como un radical libre o una molécula. Estereacciona para dar un producto intermedio y partir de él en un producto. No hay camino para regenerarse el producto intermedio.un ejemplo de reacción compleja no en cadenaes la yodación de la acetona en solución acida, que transcurre en la forma siguiente
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Procesos en cadena lineal.
Un proceso en cadena es aquel que transcurre mediante una sucesión de procesos elementales como lossiguientes.
1.- Iniciación de cadena: la reacción se inicia cuando se rompe el enlace más débil del reactivo o de uno de los reactivos para producir un radical libre, que actúa como continuador de la cadena .
2.- Propagación de cadena: el radical libre ataca al reactivo para originar una molécula, producto y otra especie reactiva. Este nuevo radical libre reacciona posteriormente pararegenerar el radical libre original, el cual a a su vez ataca de nuevo a la molécula de reactivo. De esta manera se están formando continuamente el producto y el continuador de la cadena. Estos procesos se denominan reacciones de propagación.
3.- Terminación de cadena: además los radicales libres se eliminan del sistema reaccionando por recombinación o desproporción. De esta manera se destruyen loscontinuadores de cadena y esta termina.
Estas etapas son características de cualquier reacción en cadena.
Procesos en cadena ramificada.
En algunas reacciones, particularmente en oxidaciones de hidrocarburos en fase gaseosa, hay un aumneto continuo de radicales libres en el sistema. Esto se ocurre normalmente cuando un radical libre reacciona en una o mas etapaspara producir...
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Fisicoquímica II
Procesos con intervención de atomos y radicales libres
Alumno: Jorge Arturo Banda Valdes
Ingeniería en Materiales
8vo semestre
Saltillo, Coahuila. mayo de 2012
Procesos con intervención de átomos y radicales libres.
Introducción
En los primeros díasde la cinética química se suponía que todas las reacciones tenían lugar en una sola etapa de acuerdo con la ecuación estequiométrica . Actualmente está claro que la mayoría de los procesos químicos transcurren por medio de varias etapas, de modo que casi todas las reacciones son esencialmente complejas. Se ha demostrado que en muchas reacciones juegan un importante papel reactivos intermediostales como átomos y radicales libres.
Para fines cinéticos se puede definir un radical libre como una especie atómica o molecular que contiene uno o más electrones desapareados. Los monorradicales contienen un electrón desapareado, mientras que los birradicales tales como el oxigeno en estado fundamental contienen dos electrones desapareados. Como consecuencia los radicales son paramagnéticos yquímicamente reactivos. Algunas moléculas tales como el oxido nítrico, oxigeno y 2,2 – difenil – 1 - -picrilhidrazina, que contienen electrones desapareados, pueden ser vistas como radicales libres según esta definición.
La cinetica de las reacciones en que intervienen radicales libres es a menudo compleja, pero los datos experimentales de velocidad han demostrado ser un instrumento muyfructífero en la elucidación de los mecanismos de tales reacciones. El objetivo del cinetico es postular un mecanismo de reacción que concuerda cualitativa y cuantitativamente con todos los datos experimentales de velocidad para esa reacción, cuanto mayor sea la confianzaen los datos de velocidad de las etapas elementales del esquema de reacción propuesto, tanto mayor será la fiabilidad en el mecanismopropuesto.
Tipos de reacciones complejas.
Las reacciones complejas se pueden clasificar en los siguientes tres grupos: procesos no en cadena, procesos en cadena lineal, y procesos en cadena ramificada.
Procesos no en cadena.
En una reacción no en cadena se forma un centro activo tal como un radical libre o una molécula. Estereacciona para dar un producto intermedio y partir de él en un producto. No hay camino para regenerarse el producto intermedio.un ejemplo de reacción compleja no en cadenaes la yodación de la acetona en solución acida, que transcurre en la forma siguiente
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Procesos en cadena lineal.
Un proceso en cadena es aquel que transcurre mediante una sucesión de procesos elementales como lossiguientes.
1.- Iniciación de cadena: la reacción se inicia cuando se rompe el enlace más débil del reactivo o de uno de los reactivos para producir un radical libre, que actúa como continuador de la cadena .
2.- Propagación de cadena: el radical libre ataca al reactivo para originar una molécula, producto y otra especie reactiva. Este nuevo radical libre reacciona posteriormente pararegenerar el radical libre original, el cual a a su vez ataca de nuevo a la molécula de reactivo. De esta manera se están formando continuamente el producto y el continuador de la cadena. Estos procesos se denominan reacciones de propagación.
3.- Terminación de cadena: además los radicales libres se eliminan del sistema reaccionando por recombinación o desproporción. De esta manera se destruyen loscontinuadores de cadena y esta termina.
Estas etapas son características de cualquier reacción en cadena.
Procesos en cadena ramificada.
En algunas reacciones, particularmente en oxidaciones de hidrocarburos en fase gaseosa, hay un aumneto continuo de radicales libres en el sistema. Esto se ocurre normalmente cuando un radical libre reacciona en una o mas etapaspara producir...
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