Cinetica Quimica

Unidad 5- Cinética Química

La termodinámica nos permite conocer la espontaneidad ó no espontaneidad de las

reacciones, pero no nos informa de la rapidez con que tendrá lugar el proceso de

transformación de los reactivos en productos: puede ser rápida, lenta, o incluso,

puede no ocurrir nunca de modo apreciable. El estudio de estos aspectos es el objeto

de la cinética química.

La cinética química es la parte de la química que trata de la velocidad con que

suceden las reacciones, de los factores que influyen en ella y del mecanismo a

través del cual los reactivos se transforman en productos.

Velocidad de reacción: representa la rapidez con que tiene lugar la

transformación química de unas sustancias, los reactivos, en otras distintas, los

productos.

Velocidad media de una reacción se mide a partir de la disminución de la

concentración de un reactivo o el aumento de la concentración de un producto en

un intervalo de tiempo.

Las velocidades suelen medirse en moles por litro y segundo (mol.L-1.s-1.)

Supongamos la reacción homogénea:

aA + bB → cC + dD Unidad 5- Cinética Química

Para que la velocidad de la reacción sea la misma tomando una u otra sustancia y que

sea siempre positiva, las velocidades podrían ser expresadas de la siguiente manera:

Vmedia de reacción = - 1/a. Δ [A] / Δ t =- 1/b. Δ [B] / Δ t

Vmedia de reacción = 1/c. Δ[C] / Δ t = 1/d. Δ[D] / Δ t

Es decir la velocidad media de reacción no es constante, sino que varía según el

intervalo de tiempo elegido, por lo que al comienzo de la reacción es más elevada y va

disminuyendo gradualmente hasta llegar a ser nula cuando la reacción se completa.

- La velocidad instantánea: se expresa mediante la derivada de la concentración con

respecto al tiempo de un reactivo o de un producto dividida por su correspondiente

coeficiente estequiométrico y convertida en una cantidad positiva.

V instantánea de reacción = - 1/a. d[A] / Δ t =- 1/b. d[B] / Δ t

V instantánea de reacción = 1/c. d[C] / Δ t = 1/d. d[D] / Δ t

Existen dos teorías que proporcionan explicaciones razonables acerca de cómo ocurren

las reacciones químicas y qué condiciones se requieren para ello.

- Teoría de las colisiones. Para que tenga lugar una reacción química debe producirse

el choque o colisión de las partículas de los reactivos, sean éstas átomos, moléculas ó

iones.

Para que el choque sea eficaz, las partículas deben:

- Disponer de la energía cinética suficiente para que se realice el

reordenamiento de los enlaces y la formación de una nueva sustancia.

- Colisionar con la debida orientación.

...