Reaccion De Primer Orden

REACCIÓN DE PRIMER ORDEN:

La ley diferencial de velocidad nos dice que, para muchas reacciones, la velocidad de la reacción (moles reaccionados por unidad de volumen y de tiempo) viene dada por una expresión del tipo:

v = k [A]^a [B]^b.[C]^c... etc

donde A, B, C,...son las concentraciones de los reactivos, y kuna constante que depende fuertemente de la temperatura.

En estas circunstancias, se dice que la reacción es de orden a en el reactivo A, de orden b en el reactivo B, etc. El orden total de la reacción es la suma a+b+c+..

Por lo tanto, las reacciones químicas de primer orden son aquellas que satisfacen a+b+c+... = 1. Las más frecuentes son las que tienen una velocidad de reacción dada por

v = k [A]

es decir, la velocidad solo depende de la concentración de un único reactivo (lo que no quiere decir que no hayan más)

El estudio de la velocidad de una reacción, en particular la búsqueda de su ecuación de velocidad, tiene una gran importancia en la postulación del mecanismo de la reacción.

Una de las metas de la Química teórica es llegar a deducir los valor de k a partir de la estructura electrónica de los reactantes y de los productos.

Ejemplos:

1) Naturaleza de los Reactivos:

La velocidad de una reacción varía mucho según la naturaleza de los reactivos. Así por ejemplo, un trozo de Potasio expuesto al aire pierde inmediatamente su brillo debido a su reacción con el oxigeno y agua atmosféricos. El hierro también reacciona con el Oxigeno y humedad del aire, formando orín pero con mucha más lentitud que el potasio.

2) Facilidad de los reactivos para entrar en contacto:

La mayoría de las reacciones requieren de dos o más reactivos que entren en contacto, es decir, que sus moléculas choquen entre sí. Esta es una de las razones por las que las reacciones suelen llevarse a cabo en fase gaseosa o en disolución líquida. En estos medios, las moléculas de los reactivos colisionan con mucha facilidad. Cuando uno de los reactivos es un sólido, el tamaño de sus partículas afecta drásticamente la velocidad de reacción.

3) Concentración de los reactivos:

Evidentemente, cuanto mayor numero de moléculas en un volumen dado, mayor será la frecuencia con que estas colisionen entre s´s. por ello, la velocidad de una reacción, generalmente aumenta cuando elevamos la concentración de los reactivos. Por ejemplo, una astilla de madera arde con relativa rapidez en el aire, que contiene un 20% de Oxigeno, pero se inflama inmediatamente en Oxigeno puro.

4) Temperatura del sistema:

La velocidad de casi todas las reacciones químicas aumenta al elevar la temperatura. Como regla general aproximada, un aumento de temperatura en 10°C hace que se duplique la velocidad de la reacción. Según esto la descomposición de los alimentos debe ocurrir 4veces más de prisa a la temperatura ambiente (25%) que en un frigorífico a 5°C. ejemplo: mi el carbón ni la gasolina arden a T° ambiente, pero si al calentarlos.

5) Presencia de un catalizador:

Una elevación de la temperatura no siempre es el mejor modo de aumentar la velocidad de una reacción. En ocasiones, se encuentran sustancias llamadas catalizadores, que incrementan considerablemente la velocidad de una reacción. Además, los catalizadores no se consumen en el transcurso de la reacción. Por ejemplo: la reacción entre el hidrogeno y el oxigeno moleculares ocurre a una velocidad prácticamente despreciable a temperatura ambiente. Sin embargo, en presencia del platino finamente dividido, la reacción es básicamente rápida.

REACCIÓN DE SEGUNDO ORDEN

Una reacción de segundo orden es aquella que procede a una velocidad proporcional al producto de la concentración de dos reactivos o sustratos, o al cuadrado de uno de ellos.

La variación de la concentración con respecto al tiempo es inversamente proporcional, dicho de otra manera, el inverso de la concentración de uno de los reactivos o productos es directamente proporcional al tiempo de reacción.

El modo más sencillo de determinar la constante de velocidad es realizar la representación gráfica de velocidad es realizar la representación gráfica de 1/[A] frente al tiempo y calcular la pendiente de 1/[A] frente al tiempo y calcular la pendiente, que equivale a k. que equivale a k.

Si con una concentración inicial de A dada laSi con una concentración

...