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Cinética Química I. Definición La Cinética Química se encarga de la rapidez de las reacciones química y tiene, además, comoobjetivo el estudio de los factore s que in uyen en la rapidez de un proceso químico, como son la temperatura, los cambios de concentración de reactantes, la adición de catalizadores, modi cación de pH; fuerza iónica, constante dieléctrica, etc. La cinética química introduce la variable tiempo en el estudio de las reacciones químicas y estudia el camino que siguen los reactivos para convertirse en productos La nalidad de la cinética esta en: En la síntesis química o microbiológica de productos empleados en la industria. En la investigación de mecanismos de reacción.

Cinética Química

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Cintica QumicaI. DefinicinLaCinticaQumicaseencargadelarapidezdelasreaccionesqumicaytiene,adems,comoobjetivoelestudiodelosfactoresqueinuyenenlarapidezdeun proceso qumico, como son la temperatura, los cambios deconcentracin de reactantes, laadicin de catalizadores, modicacin de pH;fuerzainica,constantedielctrica,etc.La cintica qumica introduce la variable tiempo en el estudio de las reacciones qumicas y estudia el camino que siguen los reactivos para convertirse en productos

Lanalidaddelacinticaestaen: En la sntesis qumica o microbiolgica de productos empleados en laindustria. Enlainvestigacindemecanismosdereaccin. En la conservacin de estratos, materias primas, productos qumicos,alimentos,etc. Enlaestabilidadeincompatibilidad. Elprocesosdeabsorcin,distribucinyeliminacindefrmacos.II. Clasificacin de las reacciones. Reacciones fonogenias, reacciones heterogenias Reaccioneshomognea:Sonaquellasquetienenlugarenunasolafase,esdecirfasegaseosaoenfaseliquida.

Reacciones heterognea:Se producen en ms de unafase. El tipo de reaccin mscomn tiene una rapidez que depende del rea de la supercie expuesta a la mezcla dereaccin. Estasupercie puedeserlaparedinternadelrecipientedereaccinolade uncatalizador slido.III. Orden y molecularidad de las reacciones .Constante de velocidad

Velocidad de reaccinPara medir el grado de avance de una reaccin qumica, se define la velocidad de reaccin, como la derivada respecto al tiempo de la concentracin de alguno de los reactivos o productos que intervienen en la misma.As, para una reaccin general:

La velocidad de la reaccin puede expresarse respecto cada reactivo o producto de la siguiente forma de cualquiera de las siguientes formas:

Se cumple por tanto que:

Como vemos las velocidades respecto a los reactivos son negativas puesto que la concentracin de estas sustancias disminuye con el tiempo (estn desapareciendo), mientras que las de los productos son positivas puesto que estn formndose.Para comprender esto mejor, consideremos una reaccin en fase gaseosa tal como la siguiente:

Que se desarrolla en un recipiente de 5 litros de capacidad. Antes de comenzar la reaccin, las concentraciones iniciales de A, B y C puedes ser cuales quiera. Supongamos que son las siguientes:

Al cabo de un pequeo intervalo de tiempo , la reaccin habr evolucionado hacia los productos, y las concentraciones de A, B y C ya no sern las mismas que inicialmente. La variacin de la concentracin de cada especie ser:

Siendo , y , las concentraciones de A, B y C al cabo del pequeo intervalo de tiempo, .

Dividendo los por , considerando muy pequeo, los lmites de estos cocientes , representan la velocidad de reaccin:

Supongamos para nuestra reaccin que hemos medido las concentraciones de los reactivos a lo largo del tiempo, y que hemos obtenido los siguientes resultados:T(min)010203090

[A]3.0001.1040.4060.1490.004

[B]1.0000.3680.1350.0500.000

[C]0.0001.2641.7291.9011.999

[A]--1.896-0.698-0.257-0.149

[B]--0.632-0.233-0.085-0.049

[C]-+1.264+0.465+0.172+0.099

Si nos fijamos e0n los incrementos de las concentraciones, vemos que no varan linealmente con el tiempo(a iguales le corresponde distintos []).

Ecuacin de la velocidadLa velocidad de una reaccin qumica depende de varios factores. Si la reaccin es homognea (la reaccin tiene lugar en una sola fase), las variaciones que influyen en la velocidad de reaccin son la concentracin de la reaccin, la temperatura y la presencia de catalizadores.Experimentalmente se observa que la velocidad de una reaccin va disminuyendo a medida que pasa el tiempo, ya que la concentracin de los reactivos va disminuyendo. Adems la velocidad es distinta para cada temperatura. La ecuacin que nos relaciona estos factores, para una reaccin:

Tiene la siguiente forma

Dnde: k es la constante de velocidad de la reaccin (depende de temperatura y de la energa de activacin) m es el orden de reaccin respecto al reactivo A n es el ordenamiento de reaccin respecto al reactivo B [A] y [B] son las concentraciones de los reactivos A y B en cada instanteSe llama ordenamiento global de la reaccin a la suma de los rdenes parciales respecto a cada reactivo, es decir (para el caso anterior)

En algunas reacciones, las velocidades son proporcionales a las concentraciones de los reactivos elevadas a una potencia. Slo en esos casos, conviene hablar de orden de reaccin. Si la velocidad es directamente proporcional a una sola concentracin, se tendr que

En algunas reacciones, las velocidades son proporcionales a las concentraciones de los reactivos elevadas a una potencia. Slo en esos casos, conviene hablar de orden de reaccin. Si la velocidad es directamente proporcional a una sola concentracin, se tendr que

En algunas reacciones, las velocidades son proporcionales a las concentraciones de los reactivos elevadas a una potencia. Slo en esos casos, conviene hablar de orden de reaccin. Si la velocidad es directamente proporcional a una sola concentracin, se tendr que

En algunas reacciones, las velocidades son proporcionales a las concentraciones de los reactivos elevadas a una potencia. Slo en esos casos, conviene hablar de orden de reaccin. Si la velocidad es directamente proporcional a una sola concentracin, se tendr que

En algunas reacciones, las velocidades son proporcionales a las concentraciones de los reactivos elevadas a una potencia. Slo en esos casos, conviene hablar de orden de reaccin. Si la velocidad es directamente proporcional a una sola concentracin, se tendr que 2. Orden de reaccin 2. Orden de reaccin Orden de reaccinEn algunas reacciones, las velocidades son proporcionales a las concentraciones de los reactivos elevadas a una potencia. Slo en esos casos, conviene hablar de orden de reaccin. Si la velocidad es directamente proporcional a una sola concentracin, se tendr quey se dice que la reaccin es de primer orden. Un ejemplo de este tipo de reaccin es la descomposicin del etano en fase gaseosa y se dice que la reaccin es de primer orden. Un ejemplo de este tipo de reaccin es la descomposicin del etano en fase gaseosa y se dice que la reaccin es de primer orden. Un ejemplo de este tipo de reaccin es la descomposicin del etano en fase gaseosa

4. 2. Orden de reaccin En algunas reacciones, las velocidades son proporcionales a las concentraciones de los reactivos elevadas a una potencia. Slo en esos casos, conviene hablar de orden de reaccin. Si la velocidad es directamente proporcional a una sola concentracin, se tendr que 4. 2. Orden de reaccin En algunas reacciones, las velocidades son proporcionales a las concentraciones de los reactivos elevadas a una potencia. Slo en esos casos, conviene hablar de orden de reaccin. Si la velocidad es directamente proporcional a una sola concentracin, se tendr que 4. 2. Orden de reaccin En algunas reacciones, las velocidades son proporcionales a las concentraciones de los reactivos elevadas a una potencia. Slo en esos casos, conviene hablar de orden de reaccin. Si la velocidad es directamente proporcional a una sola concentracin, se tendr que 4. 2. Orden de reaccin En algunas reacciones, las velocidades son proporcionales a las concentraciones de los reactivos elevadas a una potencia. Slo en esos casos, conviene hablar de orden de reaccin. Si la velocidad es directamente proporcional a una sola concentracin, se tendr que 4. 2. Orden de reaccin En algunas reacciones, las velocidades son proporcionales a las concentraciones de los reactivos elevadas a una potencia. Slo en esos casos, conviene hablar de orden de reaccin. Si la velocidad es directamente proporcional a una sola concentracin, se tendr que 4. 2. Orden de reaccin En algunas reacciones, las velocidades son proporcionales a las concentraciones de los reactivos elevadas a una potencia. Slo en esos casos, conviene hablar de orden de reaccin. Si la velocidad es directamente proporcional a una sola concentracin, se tendr que