Mecanismo de reacción
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Mecanismo de reacción
Reacciones simples
R P d R dt k Rk [ ] [ ]
A B C D d A dt k A Bk [ ] [ ][ ]
Reacciones complejas
R I
I P
k
k
1
2
Mecanismo y estequiometría
O NO NO
NO SO NO SO
2 2
2 2 3
2 2
O SO SO2 2 32 2 estequiometría
mecanismo
Ea > 0
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Equilibrio en reacciones simples
R P v k R
P R v k P
k
k
1
1
1 1
1 1
[ ]
[ ]
R P
En el equilibrio v1 = v-1 luego:
k R k P1 1[ ] [ ]
k
k
P
R1
1
[ ]
[ ]
k
kKc
1
1
(1)
(2)
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Ley de velocidad a partir del mecanismo
A B
B Ck
2
Reacción A C
Mecanismo
Solución exacta
d A
dtk A
d B
dtk A k B k B
d C
dtk B
[ ][ ]
[ ][ ] [ ] [ ]
[ ][ ]
1
1 1 2
2
resolver elsistema de ec. diferenciales
[A]t , [B]t , [C]t
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•Hipótesis del estado estacionario
d B
dt
[ ]0 k A k B k B1 1 2 0[ ] [ ] [ ]
[ ][ ]
( )B
k A
k k
1
1 2
vk k A
k k
1 2
1 2
[ ]
( )
v k A [ ] kk k
k k
1 2
1 2( )con
v k B 2[ ] [B] ?
•Hipótesis de preequilibrio
k A k B1 1[ ] [ ]
vk k
kA
1 2
1
[ ]
v k A [ ] con kk k
k
1 2
1
Soluciones aproximadas
¿Qué pasa si k2<<k-1?
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Teoría de las colisiones reactivas
AB
dAB = (dA+dB) / 2
Z N dkT
A BAB AB
2 2
1 28
[ ][ ]
m m
m mA B
A B
f E kT exp( / )
k = R/N
donde ,
y
fracción de choque conenergía mayor que E*
Nro total de choques
v N dkT
e A BABE kT
2
1 28 * [ ][ ] Vel. de reacción
k N dkT
eABE kT
2
1 28 * Cte. de velocidad
(3)
(4)
(5)
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Coordenada de reacción
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Teoría del estado de transición
A B AB PK k * 2
KAB
A B
[ ]
[ ][ ]
v k AB k K A B 2 2[ ] [ ][ ]
RTHRTSRTGK*0*0*0
expexpexp
]][[expexp*0*0
2 BAkv RTHRS
RTHRSkk*0*0
expexp2
kkT
h2 (6) (7)
(8)
Cte de Planck