Filosofia

Factores que afectan la velocidad de una reacción.

Las reacciones químicas tienen lugar con velocidades distintas: unas son mas rápidas, otras más lentas y otras inapreciables.

La rapidez de una reacción depende de una serie de factores que a continuación se mencionan:

Naturaleza de las sustancias reaccionantes:

Algunas reacciones son por su propia naturaleza, más rápidas que otras. El número de especies reaccionantes, su estado físico, las partículas que forman sólidos se mueven más lentamente que la de gases o de las que están en solución.

Por ejemplo, si se coloca un trozo de hierro (Fe) y uno de oro (AU) el aire libre, se observara después de cierto tiempo, que el hierro se ha oxidado, mientras que el oro no ha sufrido ninguna variación.

Esto quiere decir que el hierro debido a su estructura electrónica (su naturaleza) tiene afinidad hacia el oxigeno, por lo tanto. Los átomos de hierro al chocar con las moléculas de oxigeno, producen la reacción de oxidación, con su respectiva rapidez de reacción.

La estructura electrónica del oro (su naturaleza) no le permite reaccionar con el oxigeno.

Superficie de contacto entre los reaccionantes (estado de subdivisión de los reaccionantes:

Por ejemplo, mientras un clavo de hierro tarda un tiempo en reaccionar con acido clorhídrico, unas limaduras de hierro con el mismo acido reaccionan mucho más rápidamente. Las limaduras presentan más superficie de contacto que el clavo.

La concentración de los reaccionantes:

La velocidad de reacción aumenta con la concentración, como esta descrito por la ley de velocidad y explicada por la teoría de las colisiones. Al incrementarse la concentración del reactante, la frecuencia de colisión también se incrementa.

Si la concentración es más elevada, la cantidad de partículas del reactivo es mayor en un mismo volumen y por tanto, la velocidad más alta.

Ejemplo, se tienen las siguientes muestras:

 Volumen iguales de dos (2) soluciones de HCL cuyas concentraciones son 0,5 mol/L y 0,1 mol/L.

 Volúmenes iguales de dos (2) soluciones de NA2 CO3 cuyas concentraciones son 0,5mol/L y 0,1mol/L.

 Al verter con cuidado las muestras de las soluciones de HCL, sobre las soluciones de NA2 CA3, se observara que la reacción que contiene 1.0mol/L será mayor que la reacción del que contiene 0,5mol/L.

Efecto de la temperatura:

Un incremento de la temperatura facilita un aumento de la energía cinética de las partículas, y en consecuencia, más eficacia en los choques. Aproximadamente, a cada 10°c de incremento de temperatura, la velocidad se duplica.

Ejemplo, se disponen de los siguientes materiales:

 Volúmenes iguales de dos muestras de agua. Una caliente (A) y la otra fría (B).

 En cada una de ellas se introduce media pastilla de alka-seltzer. Se observara que la rapidez de la reacción entre el alka-seltzer y el agua es mayor en el agua caliente.

Igualmente los alimentos se descomponen más rápido dentro del horno de la cocina que estando dentro de la nevera.

Los catalizadores:

Son sustancias que aumentan o disminuyen la velocidad de la reacción. Intervienen en pequeñas cantidades y se recuperan al final del proceso.

Ejemplo, el clorato de potasio (KCLO3) se descompone por calentamiento mas rápidamente, cuando se mezcla con una pequeña cantidad de bióxido de manganeso MNO2 se recupera después de la reacción sin ningún cambio en sus propiedades químicas.

Ley de equilibrio.

Le Chatelier pudo predecir de qué manera se desplazara el equilibrio químico de una reacción reversible, pero no en qué medida. Pero fueron Gulberg y Waage químicos quienes tomaron en cuenta una descripción cuantitativa del equilibrio.

La ley de Guldberg Waage se conoce también como la ley de acción de mesas el cual establece que para una reacción química reversible en equilibrio a una temperatura constante, una relación determinada de concentraciones de reactivos y productos, tienen un valor constante.

Factores que afectan la ley de equilibrio.

Una reacción química en estado de equilibrio químico no cambia en forma espontanea (las reacciones directa e inversa se suceden en la misma extensión), pero se altera cuando es sometida a una acción externa (factor externo) que la perturbe. Cuando esto sucede el sistema reacciona químicamente hasta alcanzar nuevamente la situación de equilibrio.

Entre los factores que afectan el estado de equilibrio tenemos:

Cambios de concentración, si disminuimos la concentración de un sistema

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