Previo 2 Fico




Universidad Nacional Autónoma De México
Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán
Departamento de Ciencias Químicas
Sección de Fisicoquímica

Carrera: FARMACIA
Asignatura: FISICOQUÍMICA FARMACÉUTICA
Grupo: 1501 “B”
Semestre: 2015-I


GUÍA PREVIA DE ACTIVIDAD EXPERIMENTAL No.2
“EFECTO DE LA TEMPERATURA SOBRE LA RAPIDEZ DE REACCIÓN”

Alumno:
CÁRDENAS PÉREZ LUIS ANGEL


Asesores delaboratorio:
MANUEL PAZ



Fecha de entrega: 27/Agosto/2014
OBJETIVOS:

• Comprender la dependencia que existe entre la rapidez de reacción y la temperatura.
• Determinar experimentalmente la dependencia anterior.
• Determinar las constantes de la ecuación de Arrhenius, así como las constantes de la ecuación de Eyring.
• Calcular parámetros termodinámicos de activación gráficamente.
• Predecirdiferentes valores de constantes de rapidez de reacción a diferentes temperaturas.

ACTIVIDADES PREVIAS:

1. ¿Cómo varia la constante de rapidez de reacción con la temperatura? Explicar.

Constante de velocidad
En cinética química, la constante k que aparece en las ecuaciones de velocidad es función de T y P, y recibe el nombre de constante de velocidad o coeficiente de velocidad.Algunos científicos emplean el primer término cuando se cree que la reacción es elemental y el último cuando se sabe que la reacción ocurre en más de una etapa.
Las unidades de la constante de velocidad o el coeficiente de velocidad varían con el orden de la reacción. Supóngase, por ejemplo, que una reacción es de primer orden, es decir:
En este caso la constante cinética tendría como unidad el s-1.
Dependenciade la temperatura
Cada coeficiente de velocidad de reacción k tiene una dependencia de la temperatura, que es dada usualmente por la ecuación de Arrhenius:
Ea es la energía de activación y R es la constante universal de los gases. Dado que a la temperatura T, las moléculas tienen energías dadas por una distribución de Boltzmann, se puede esperar que el número de colisiones con energía mayorque Ea sea proporcional a . A es el factor pre-exponencial o factor de frecuencia o factor de Arrhenius.
Los valores de A y Ea son dependientes de la reacción. También es posible ecuaciones más complejas, que describen la dependencia de la temperatura de otras constantes de velocidad, que no siguen este esquema.
Otra expresión parecida a la ecuación de Arrhenius aparece en la "teoría del estado detransición" de las reacciones químicas, formulada por Eugene Wigner, Henry Eyring,Michael Polanyi y M. G. Evans en los años 1930s. Esto toma varias formas, pero una de las más comunes es
 (Ecuación de Eyring)
donde ΔG‡ es la energía libre de Gibbs de activación, kB es la constante de Boltzmann, y h es la constante de Planck.
2. Explica los siguientes modelos:

Teoría de colisiones
Se basa en la ideade que para que una reacción pueda tener lugar, las moléculas de las sustancias deben chocar previamente entre sí, y por lo tanto:
“La velocidad de una reacción es proporcional al número de colisiones producidas por unidad de tiempo entre las moléculas de los reactivos.”
De acuerdo con esta teoría, cualquier factor que haga aumentar la frecuencia con la que tienen lugar dichas colisiones, deberáaumentar la velocidad de la reacción (o lo que es lo mismo, su constante cinética).
Sin embargo, no todas las colisiones que tienen lugar entre las moléculas de los reactivos van a dar lugar a productos, ya que no todas las colisiones son efectivas. Si así fuera, las reacciones entre sustancias líquidas o disueltas serían muy rápidas, ya que en estos estados, el número de choques es muy grande(entorno a 1030 por segundo), y en la práctica, muy pocas reacciones tienen lugar a altas velocidades. La mayoría son relativamente lentas debido a que muchas de las colisiones producidas no son efectivas y no se traducen en la formación de productos.
Para que las colisiones sean efectivas hay dos aspectos importantes que deben cumplirse:
a. las moléculas, átomos, iones, de las especies...