Velocidad de ReacciónVelocidad de Reacción

•Cinética químicaEs el estudio del comportamiento de las reacciones respecto al tiempo.

• Mide el tiempo que requiere una reacción para completarse.

• Cómo controlar el camino de una reacción.

• Como reaccionan los reactivos para formar los productos (Mecanismo de la reacción).

• El efecto de otros compuestos en la reacción (Catálisis)

Velocidad de ReacciónVelocidad de Reacción

Es una medida de la rapidez con que se forman los productos a partir de los reactantes

Velocidad de Reacción = ∆[ Reactantes ]

∆t = ∆[ Productos ]

∆t

Teoría de las ColisionesTeoría de las Colisiones

Para que dos compuestos reaccionen, deben chocar uno con otro, con una energía superior a la fuerza de los enlaces para que se rompan o debiliten (energía de activación).

Los choques entre moléculas deben tener una orientación adecuada.

Ejemplo.Ejemplo.1- Reacción : A2 + B2 2AB

a) Choque Eficaz

b) Choque no eficaz

A

A

A

A

B

B

B

B

B

B B

B

B

BB

B

AA

A

A

AA

A

A

Velocidad Relativa de Reacción:

Velocidad = Frecuencia de Colisiones x factor Velocidad = Frecuencia de Colisiones x factor energía x factor probabilidadenergía x factor probabilidad

Teoría del Estado de TransiciónTeoría del Estado de Transición

La reacción transcurre vía la formación de un estado intermedio (complejo molecular) entre los productos y los reactantes.

Especie Intermedia = Estado de Transición o Complejo Activado

Lo que determina la velocidad de reacción es la energía de activación.

Cuando más alta es la Eact. Más tarda en alcanzarse el estado de transición.

La secuencia de la reacción es ahora: Reactantes Estado de transición productos.

Comparación entre la grafica de una Comparación entre la grafica de una reacción Rápida y una reacción reacción Rápida y una reacción

Lenta.Lenta.

Eact.

Eact.

Para un reacción del tipo : Para un reacción del tipo : AB + C A + BCAB + C A + BC

Todos los complejos activados pasan a productos a la misma velocidad.

A-B + CA + B-C

A + B-C

A---B------C

A------B--CEatc. se alcanza

tempranoEatc. se

alcanza tarde

Reacción fácil

Reacción difícil

E

Avance de la reacción

Todos los complejos activados pasan a productos a la misma velocidad.

No todos los estados de transición dan estructuras intermedias.

Cuando mas alta la energía de activación, mas tarda en alcanzarse el estado de transición mas lenta la reacción.

Diferencia entre el Contenido Diferencia entre el Contenido Calórico, Entalpía(Calórico, Entalpía(∆∆ H) y Energía de H) y Energía de

Activación.Activación.

∆ H, es la diferencia entre el contenido energético (contenido calórico) de los reactantas y los productos.

Eact., es la diferencia en contenido de energía entre reactantes y estado de transición.

Aspectos Básicos de Termoquímica.Aspectos Básicos de Termoquímica. ∆H = Hproductos -Hreactantes∆H = Hproductos -Hreactantes

∆ Entalpía Negativa = -∆H

∆ Entalpía Negativa = +∆H

Reacciones Exotérmica y Endotérmicas en Reacciones Exotérmica y Endotérmicas en Diagramas de EnergíaDiagramas de Energía

Eact.

∆ H

∆ H

Eact.

POR LO TANTO:POR LO TANTO:LO QUE DETERMINA LA LO QUE DETERMINA LA VELOCIDAD DE REACCIÓN ES VELOCIDAD DE REACCIÓN ES LA ENERGÍA DE ACTIVACIÓN LA ENERGÍA DE ACTIVACIÓN Y NO SI EL PROCESO ES Y NO SI EL PROCESO ES EXOTÉRMICO O EXOTÉRMICO O ENDOTÉRMICO.ENDOTÉRMICO.

ojo

Factores Que Aumenta La Velocidad Factores Que Aumenta La Velocidad De Reacción.De Reacción.

CONCENTRACIÓN: Al aumentar la concentración, aumenta la posibilidad de choques efectivos.

Para: aA + bB C se tieneV = K [A] [B]

a b

TEMPERATURA: Al aumentar la temperatura (T) , aumenta la energía cinética y también el nº de choques efectivos entre las moléculas.

CATALIZADORES Son sustancias que aumentan la velocidad de

una reacción sin ser usados por esta. Provee un camino más fácil para la reacción. Disminuyen la energía de activación. No cambian la composición de los productos. La catálisis puede ser homogénea o

heterogénea.INHIBIDORES Son sustancias que disminuyen la velocidad

de una reacción. Estorban el camino apropiado de la reacción.