1.5 CONSTANTE DE ARRHENIUS

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1 1.5 CONSTANTE DE ARRHENIUS

2 v = k [A] [B]  Velocidad de reacción Factores que modifican k:
A y B reactivos k = constante de velocidad de reacción v = k [A] [B]  Factores que modifican k: La temperatura y los catalizadores afectan reacciones en fase gaseosa y en solución Temperatura Catalizadores

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4 Energía de activación (Ea) A + B Productos
Es la energía cinética mínima que deben alcanzar los reactivos para que la reacción sea efectiva y evolucione a los productos A + B P Trayectoria de la reacción Energía Ea-1 Ea1 E A + B Productos Ea1 = Ea de la reacción directa Ea-1 = Ea de la reacción inversa E = Ea1 – Ea-1 (reacciones elementales)

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6 k = A . e –Ea/RT Efecto de la temperatura
sobre la velocidad de reacción Ecuación de Arrhenius factor pre-exponencial o factor de frecuencia factor exponencial o factor de Boltzmann k = A . e –Ea/RT Constante de velocidad Ea = energía de activación R = constante de los gases T = temperatura absoluta

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8 Uso de la ecuación de Arrhenius
Se utiliza para predecir como cambia la velocidad de reacción a distintas temperaturas (Ej: descomposición de fármacos) Ecuación empírica, no exacta ln k 1/T  m = -Ea/R ∆y  ∆x

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10 PARAMETROS DE ARREHENIUS
Reacciones de primer orden A/s-1 Ea/kJ.mol-1 3.98 x 1013 CH3NC CH3CN 160 4.94 x 1013 103 2 N2O NO2 + O2 Reacciones de segundo orden A/M-1s-1 Ea/kJ.mol-1 OH- + H H2O + ½ H2 42 8.0 x 1010 2.4 x 1011 82 NO + Cl NOCl + ½ Cl2

11 Efecto de los catalizadores
El catalizador es un sustancia que cambia la velocidad de una reacción química y que no se modifica durante su acción. No aparece en la ecuación estequiométrica Da una trayectoria alternativa con menor energía de activación Una pequeña cantidad de catalizador es suficiente para producir una reacción considerable. El catalizador no inicia la reacción: sólo acelera una reacción que se producía lentamente. Aumentan la velocidad de reacción de 10 a 1012 veces. No tiene efecto sobre la posición de equilibrio Afecta a la reacción directa(1) y a la reacción inversa(2) k1cat > k1 k2cat > k2

12 El concepto de energía de activación esta asociado al concepto de complejo activado
En reacciones catalizadas, la formación del complejo activado requiere menos energía Complejo activado Reacción no catalizada Ea Reacción catalizada Energía Ea Productos H>0 Reactivos Transcurso de la reacción

13 Con catalizador Sin catalizador