Cinética química

Cinética química
1.- Velocidad de reacción
2.- Teoría de las colisiones.
3.- Factores que influyen en la
velocidad de reacción
1.Velocidad de reacción
La velocidad 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 velocidad de la reacción se puede expresar:
1 d  A
1 d B  1 d C  1 d D 
v



a dt
b dt
c dt
d dt
2. Teoría de las colisiones
Las reacciones químicas se producen por los
choques eficaces entre las moléculas de reactivos
Veamos la reacción de formación del HI a partir de I2 e H2
H
H
I
I
Choque
I
I
H
H
H
HI + HI
I
I
I
I2 + H 2
H
H
H
I
I
I
I2
H
H
H2
Además del choque adecuado las moléculas tienen que tener
una energía suficiente, esta energía mínima se denomina
energía de activación.
Complejo
activado
Complejo
activado
Energía
de activación
Energía
de activación
Productos
Reactivos
H>0
H<0
Reactivos
Productos
Transcurso de la reacción
Reacción exotérmica
Transcurso de la reacción
Reacción endotérmica
El complejo activado es una
asociación transitoria
muy inestable, ya que su
energía es superior a las
moléculas de reactivo y
producto
Complejo
activado
Energía
de activación
Complejo
activado
Energía
de activación
Productos
Reactivos
H>0
H<0
Reactivos
Productos
Transcurso de la reacción
Reacción exotérmica
Transcurso de la reacción
Reacción endotérmica
3. Factores que influyen en la
velocidad de reacción
1.- Estado físico de los reactivos
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.
2.- Concentración de los reactivos
3.- Temperatura
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.
4.- Catalizadores
Concentración de los reactivos
La velocidad de la reacción se incrementa al aumentar la concentración
de los reactivos, ya que aumenta el número de choques entre ellos.
Reacción no catalizada
Reacción catalizada
Complejo
activado
Complejo
activado
Energía
de activación
E.A
Energía
de activación
Productos
Reactivos
H>0
H<0
Reactivos
Productos
Transcurso de la reacción
Transcurso de la reacción
Reacción exotérmica
Reacción endotérmica
Los catalizadores cambian la energía de activación de una determinada reacción, y por lo
tanto incrementan la velocidad de reacción
Complejo
activado
E.A sin catalizador
E.A con catalizador negativo
E.A con catalizador positivo
Los catalizadores
negativos aumentan la
energía de activación
Energía
de activación
E.A
Complejo
activado
Energía
de activación
Los catalizadores
positivos disminuyen
la energía de activación
E.A
Productos
Reactivos
H>0
H<0
Reactivos
Productos
Transcurso de la reacción
Transcurso de la reacción
Reacción exotérmica
Reacción endotérmica