Obtencion Del Factor Pre Exponencial Y La Energia De Activacion Del Sistema De La Expresion De Arrhenius

1.2. Equilibrio, Cinética Química y Electroquímica

Obtención del factor pre-exponencial y la Energía de Activación del sistema en la expresión de Arrhenius.

1. Introducción
La teoríacinética de los gases permite explicar y predecir las propiedades macroscópicas de la materia a partir de las propiedades de sus constituyentes (átomos y moléculas). Hasta ahora hemos sido capaces de predecirlas propiedades termodinámicas de sistemas tanto ideales como no ideales. Además hemos extendido la aplicación de la Termodinámica Estadística para estudiar sistemas fuera del equilibrio y predecirla velocidad a la que tenían lugar los fenómenos de transporte. Queda por abordar en este tema la situación de no equilibrio más importante en el campo de la Química: la velocidad de lastransformaciones o reacciones químicas. El objetivo por tanto de este tema es ser capaces de, mediante la Termodinámica Estadística y la Teoría Cinética de Gases, explicar y predecir la velocidad de una reacciónquímica. Para abordar este objetivo, supongamos en principio una reacción elemental (en un solo paso) bimolecular, directa y en fase gas.

Experimentalmente se encuentra que la velocidad de reacción(definida como la variación con el tiempo de la concentración de uno de los componentes de la ecuación química) es directamente proporcional al producto de las concentraciones de los reactivos:

Laconstante de proporcionalidad se denomina constante de velocidad (expresada
habitualmente en unidades M-1s-1, para una reacción de segundo orden, que no son del
Sistema Internacional) y se encuentratambién experimentalmente que depende de la
temperatura a través de la ecuación de Arrhenius:

Donde A (factor pre exponencial) y Ea (energía de activación) son dos constantes propias de cadareacción. De acuerdo con esta ecuación, la representación de ln kr frente a 1/T debe proporcionar una línea recta de cuya pendiente puede determinarse la Ea.

Una ley de velocidad muestra la relación...