Velocidad de la
reacción (Vr)
Es
el tiempo que transcurre en la transformación o descomposición de los
reactantes en formar un producto
Vr
= [producto – reactante] / tiempo f – tiempo i
Teoria de las
colisiones
-
Para romper los enlaces de los reactantes, se necesita energía de activación
(Ea), que es la energía mínima necesaria para romper enlaces
-
Se rompen los enlaces de los reactantes, los átomos quedan libres y comienzan a
moverse y a chocar en sitios específicos
-
Para que los átomos comiencen a reorientarse, los choques deben ser efectivos
-
Se forman nuevos enlaces
-
A menor Ea, mayor Vr
-
A mayor Ea, menor Vr
Factores que
afectan la Vr
1)
Temperatura: A mayor T, mayor Vr, menor Ea. 10 ºC aumenta doble Vr
-
Reacciones endotérmicas: absorben calor, el reactante es menor que el producto
A
+ B + C + q à AC + B
Entalpia
= +100 Kj
-
Reacciones exotérmicas: liberan calor, reactantes es mayor que el producto
A
+ B + C à AC + B + q
Entalpia
= -100 Kj
2)
Disgregacion o estado de división: mientras más se achica el objeto (menos área
tenga), mayor será la Vr
3)
Concentración: Se refiere a la cantidad de partículas de reactantes. A mayor partículas,
mayor Vr
4)
Catalizadores: compuestos químicos que en pequeña cantidad disminuyen la Ea,
por lo tanto aumentan la Vr. No participan de la reacción, se pueden volver a
usar, y son específicos
-
Catalizador positivo: disminuye Ea, aumenta Vr
-
Catalizador negativo: aumenta Ea, disminuye Vr
5)
Enzimas: son biocatalizadores positivos. Actuan en pequeña cantidad, son
especificos, son proteínas (terminación –asa)
Determinacion de
la Velocidad de reacción
1)
Ecuaciones simples
A
à B
Vr
= - [A final – A inicial] / T final - T inicial
Vr
= [B final – B inicial] / T final – T inicial
2)
Ecuaciones complejas
2A
à B
Vr
= - 1 [A final – A inicial] / 2 [T final - T inicial]
Vr
= [B final – B inicial] / T final – T inicial
3)
Ecuacion General
aA
+ bB à cC + dD
Vr
= - 1 [A final – A inicial] / a [T final - T inicial]
Vr = - 1 [B final – B inicial] / b [T final - T
inicial]
Vr
= 1 [C final – C inicial] / c [T final - T inicial]
Vr
= 1 [D final – D inicial] / d [T final - T inicial]
Ley de la
Velocidad
Es
una relación matematica entre la concentración Vr y una constante de velocidad
(K)
A + B à C
Vr
= K x [A]^x x [B]^y
X
= y = Nº que se llama orden de la reacción (valor que se entrega)
X
+ y = orden total de la reacción
Equilibrio
Químico
Es
el tiempo en que la velocidad directa (à)
es igual a la inversa (ß). Es dinámico
Una
vez iniciada una reacción, puede volver de 2 maneras
a)
Reaccion reversible: una parte de los reactantes se transforman en producto, y
puede volver a formar los reactantes
A
+ B ↔ C + D
b)
Reacción Irreversible: todo el reactante se transforma en producto
A
+ B à C + D
Expresión del
equilibrio químico
Constante
de equilibrio: Keq
aA
+ bB ↔ cC + dD
Kep
= [productos] / [reactantes]
Keq = [C]^c x [D]^d / [A]^a
x [B]^b
K
< 1, favorece a los reactantes
K
> 1, favorece a los productos
No
tiene unidad de medida
Tipos de equilibrio
1)
Homogéneo: todos los integrantes de la reacción son gases
2
H2 (g) + 02 (g) ↔ 2H20 (g)
Keq
= [H20]^2 / [H2]^2 x [02]
2)
Heterogéneo: se colocan en la expresión de la constante los gases, acuosos,
ignes; no se colocan los solidos y liquidos
2 H2 (g) + 02 (g) ↔ 2H20 (l)
Keq = 1 / [H2]^2 x [02]^2 = [H2]^2
x [02]^2
Principio de Le Chatelier
“Si
un sistema es perturbado por un cambio de T, presión o concentración de uno de
los componentes, el sistema desplazara el equilibrio de modo que contrarreste
el efecto de la perturbación”
Factores que
afectan el equilibrio químico
1)
Temperatura
Endotermica:
A + B + calor ↔ C + D
-
Aumentar
T à
-
Disminuir
la T ß
Exotermica:
A + B ↔ C + D + calor
-
Aumentar
T à
-
Disminuir
T ß
2)
Presión (Ley de Boyle)
A
mayor presión, menor volumen (afecta solo a los sistemas gaseosos)
3)
Concentración
4
NH3 + 2O2 ↔ 4NO + 6H2
-
Aumentar
[NH3] à
-
Disminuir
[NH3] ß
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