CINÉTICA QUÍMICACINÉTICA QUÍMICA

ELENA LAIGLESIA ORTEGAELENA LAIGLESIA ORTEGA

CINÉTICA QUÍMICACINÉTICA QUÍMICA

Es el estudio de las velocidades de Es el estudio de las velocidades de reacción, cómo cambian las reacción, cómo cambian las velocidades de reacción bajo velocidades de reacción bajo condiciones variables y qué cambios condiciones variables y qué cambios moleculares se efectúan durante la moleculares se efectúan durante la reacción general.reacción general.

Factores que afectan la Factores que afectan la velocidad de una reacciónvelocidad de una reacción

Concentración de los reactivosConcentración de los reactivosAumento en concentración aumenta la velocidad. Aumento en concentración aumenta la velocidad. Concentración de un catalizadorConcentración de un catalizadorEspecie que acelera la reacción sin consumirse en Especie que acelera la reacción sin consumirse en

la reacción general. la reacción general. Temperatura de reacciónTemperatura de reacciónAumento en temperatura aumenta la velocidad. Aumento en temperatura aumenta la velocidad. Área de superficie de un reactivo sólido o Área de superficie de un reactivo sólido o

catalizadorcatalizadorCuanto mayor el área de superficie más rápida la Cuanto mayor el área de superficie más rápida la

reacción reacción

Velocidad de reacciónVelocidad de reacción

Velocidad de formaciónVelocidad de formación

Es el aumento en la concentración Es el aumento en la concentración molar del producto de una reacción molar del producto de una reacción por unidad de tiempo. por unidad de tiempo.

Velocidad de descomposiciónVelocidad de descomposición

Es la disminución en la concentración Es la disminución en la concentración molar del reactivo por unidad de molar del reactivo por unidad de tiempo.tiempo.

  Dependencia de la velocidad Dependencia de la velocidad de reacción con la de reacción con la

concentraciónconcentración Ecuación de la velocidadEcuación de la velocidadEcuación que relaciona la velocidad de una reacción y Ecuación que relaciona la velocidad de una reacción y

las concentraciones de reactivos y catalizadores las concentraciones de reactivos y catalizadores elevados a una potencia. elevados a una potencia.

Constante de velocidadConstante de velocidadConstante de proporcionalidad en la relación entre la Constante de proporcionalidad en la relación entre la

velocidad y las concentraciones. Sólo depende de la velocidad y las concentraciones. Sólo depende de la temperatura. temperatura.

Orden de reacciónOrden de reacciónExponente de la concentración de una especie en la Exponente de la concentración de una especie en la

ecuación de velocidad, determinada ecuación de velocidad, determinada experimentalmente. experimentalmente.

Efecto sobre la velocidad al Efecto sobre la velocidad al duplicar la concentración de duplicar la concentración de

reactivoreactivo El cambio de la concentración con el tiempo.El cambio de la concentración con el tiempo. Reacción de primer orden - es aquella cuya Reacción de primer orden - es aquella cuya

velocidad depende de la concentración de un velocidad depende de la concentración de un solo reactivo elevada a la primera potencia. solo reactivo elevada a la primera potencia.

Vida media - t½ , es el tiempo que se requiere Vida media - t½ , es el tiempo que se requiere para que la concentración de un reactivo para que la concentración de un reactivo descienda a la mitad de su valor inicial. descienda a la mitad de su valor inicial.

Reacción de segundo orden - Depende de la Reacción de segundo orden - Depende de la concentración del reactivo elevada a la concentración del reactivo elevada a la segunda potencia o de la concentración de segunda potencia o de la concentración de dos reactivos elevados cada uno a la primera dos reactivos elevados cada uno a la primera potencia. potencia.

Temperatura y velocidadTemperatura y velocidad

Teoría de las colisionesTeoría de las colisiones

Teoría que considera que para que una Teoría que considera que para que una reacción tenga lugar, las moléculas de reacción tenga lugar, las moléculas de reactivos deben chocar con una energía reactivos deben chocar con una energía mayor al valor mínimo, con la orientación mayor al valor mínimo, con la orientación adecuada.adecuada.

Energía de activación (Ea)Energía de activación (Ea)

Energía mínima de colisión requerida para Energía mínima de colisión requerida para que dos moléculas reaccionen. que dos moléculas reaccionen.

Teoría del estado de Teoría del estado de transicióntransición

Teoría que explica la reacción resultante Teoría que explica la reacción resultante de la colisión de dos moléculas en de la colisión de dos moléculas en términos de un complejo activado. términos de un complejo activado.

Complejo activado (estado de transición)Complejo activado (estado de transición)

Agrupamiento inestable de átomos que se Agrupamiento inestable de átomos que se pueden romper para formar los pueden romper para formar los productos. productos.

Ecuación de ArrheniusEcuación de Arrhenius

Ecuación matemática que expresa la Ecuación matemática que expresa la dependencia de la constante de dependencia de la constante de velocidad de la temperatura.velocidad de la temperatura.

k = Ae-Ea/RT k = Ae-Ea/RT A = factor de frecuencia, constante. A = factor de frecuencia, constante. Ea es inversamente proporcional a k. Ea es inversamente proporcional a k.

  Mecanismo de reacciónMecanismo de reacción

Mecanismo de reacciónMecanismo de reacciónConjunto de reacciones elementales cuyo efecto general está dado Conjunto de reacciones elementales cuyo efecto general está dado

en la ecuación química neta. en la ecuación química neta. Reacción (Paso) elementalReacción (Paso) elementalReacción dada en un solo paso, por ejemplo, colisión de moléculas en Reacción dada en un solo paso, por ejemplo, colisión de moléculas en

las que resulta una reacción.  las que resulta una reacción.  Intermedio de reacciónIntermedio de reacciónEspecie producida durante una reacción que no aparece en la Especie producida durante una reacción que no aparece en la

ecuación neta porque reacciona en una etapa posterior del ecuación neta porque reacciona en una etapa posterior del mecanismo. mecanismo.

Molecularidad = define el número de moléculas que participan en Molecularidad = define el número de moléculas que participan en un paso elemental.un paso elemental.

unimolecular:  reacción elemental en la que participa una unimolecular:  reacción elemental en la que participa una molécula de reactivo. molécula de reactivo.

bimolecular:  Participan dos moléculas de reactivos. bimolecular:  Participan dos moléculas de reactivos. trimolecular:  Participan tres moléculas de reactivos. trimolecular:  Participan tres moléculas de reactivos.

  Ecuación de velocidad y el Ecuación de velocidad y el mecanismomecanismo  

Etapa determinante de la velocidadEtapa determinante de la velocidad El paso elemental más lento del El paso elemental más lento del

mecanismo limita la velocidad mecanismo limita la velocidad general de la reacción. general de la reacción.

El paso (lento) determinante de la El paso (lento) determinante de la velocidad gobierna la ecuación de velocidad gobierna la ecuación de velocidad para la reacción global. velocidad para la reacción global.

CatálisisCatálisis

CatalizadorCatalizadorSustancia que modifica la velocidad de una Sustancia que modifica la velocidad de una

reacción química sin consumirse en ella. reacción química sin consumirse en ella. Catálisis homogéneaCatálisis homogéneaEl catalizador se encuentra presente en la El catalizador se encuentra presente en la

misma fase de las moléculas que misma fase de las moléculas que reaccionan. reaccionan.

Catálisis heterogéneaCatálisis heterogéneaEl catalizador se encuentra en fase diferente El catalizador se encuentra en fase diferente

a la de las moléculas que reaccionan. a la de las moléculas que reaccionan.