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Mirel Nervenis Cinética química 1.- Rapidez de reacción 3.- Teoría de las colisiones. 2.- Factores que influyen en la rapidez de reacción.

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2 Mirel Nervenis Cinética química 1.- Rapidez de reacción 3.- Teoría de las colisiones. 2.- Factores que influyen en la rapidez de reacción

3 Mirel Nervenis 1.Rapidez de reacción La rapidez de una reacción química indica cómo varía la concentración de reactivos o productos con el tiempo Ejemplo: Para la reacción aA + bB cC + dD La rapidez de la reacción se puede expresar :

4 Mirel Nervenis Relación rapidez - concentración La rapidez de una reacción es directamente proporcional al producto de la concentración de los reactivos elevado cada uno al correspondiente orden de reacción. Ecuación de rapidez n y m son los órdenes de los reactivos aA + bB cD + dD

5 Mirel Nervenis Órdenes de reacción r r r Orden ceroOrden unoOrden dos Los órdenes son los que indican la relación entre la rapidez y la concentración; éstos se determinan experimentalmente.

6 Mirel Nervenis 2. Factores que influyen en la velocidad de reacción 1.- Estado físico de los reactivos 2.- Concentración de los reactivos 3.- Temperatura 4.- Catalizadores Las reacciones son más rápidas si los reactivos son gaseosos o están en disolución. En las reacciones heterogéneas la velocidad dependerá de la superficie de contacto entre ambas fases, siendo mayor cuanto mayor es el estado de división. Un incremento de la temperatura provoca un incremento en la energía cinética de las moléculas, lo que hace que sea mayor el número de moléculas que alcanza la energía de activación.

7 Mirel Nervenis 2. Teoría de las colisiones Las reacciones químicas se producen por los choques eficaces entre las moléculas de reactivos I I H H Choque eficaz No eficaz I I I I H H H H I I H H I I H H I 2 + H 2 HI + HI I 2 H 2 Veamos la reacción de formación del HI a partir de I 2 e H 2 Además del choque adecuado las moléculas tienen que tener una energía suficiente, esta energía mínima se denomina energía de activación.

8 Mirel Nervenis Energía de activación Energía potencial Transcurso de la reacción Complejo activado Reactivos H<0 Energía de activación Transcurso de la reacción Complejo activado Reactivos H>0 Energía potencial Reacción exotérmicaReacción endotérmica Productos

9 Mirel Nervenis Energía de activación Energía potencial Transcurso de la reacción Complejo activado Reactivos H<0 Energía de activación Transcurso de la reacción Complejo activado Reactivos H>0 Energía potencial Reacción exotérmicaReacción endotérmica Productos El complejo activado es una asociación transitoria muy inestable, ya que su energía es superior a las moléculas de reactivo y producto

10 Mirel Nervenis EFECTO DE LA TEMPERATURA En 1888, el químico sueco Svante Arrhenius propone la Energía de Activación y la relación entre rapidez y temperatura. k T Frecuencia de choques

11 Mirel Nervenis Aplicando logaritmo a la ec. de Arrhenius Ln K

12 Mirel Nervenis Energía de activación Energía potencial Transcurso de la reacción Complejo activado Reactivos H<0 Energía de activación Transcurso de la reacción Complejo activado Reactivos H>0 Energía potencial Reacción exotérmica Reacción endotérmica Productos E.A Los catalizadores cambian la energía de activación de una determinada reacción, y por lo tanto incrementan la velocidad de reacción Reacción no catalizada Reacción catalizada CATALISIS

13 Mirel Nervenis Energía de activación Energía Transcurso de la reacción Complejo activado Reactivos H<0 Energía de activación Transcurso de la reacción Complejo activado Reactivos H>0 Energía Reacción exotérmica Reacción endotérmica Productos E.A Los catalizadores negativos aumentan la energía de activación se conocen como inhibidores Los catalizadores positivos disminuyen la energía de activación E.A sin catalizador E.A con catalizador negativo E.A con catalizador positivo Mirel Nervenis


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