CINÉTICA QUIMICA

POR:GONZÁLEZ ÁLVAREZ DAFNE ALEJANDRAADAME ACOSTA ÁNGEL ALEXANDRO

FACTORES QUE AFECTAN A LA VELOCIDAD DE FACTORES QUE AFECTAN A LA VELOCIDAD DE UNA REACCIÓN QUÍMICAUNA REACCIÓN QUÍMICA

PROFRA. ALMA DELIA PEREZ LIMONPROFRA. ALMA DELIA PEREZ LIMON

La velocidad de reacción está conformada por la velocidad de formación y la velocidad de descomposición. Esta velocidad no es constante y depende de varios factores, como la concentración de los reactivos, concentración de un catalizador, la temperatura de reacción y la superficie de contactos tanto de los reactivos como del catalizador.

TEMPERATURA

La rapidez de reacción aumenta con la temperatura porque al aumentarla incrementa la energía cinética de las moléculas. Con mayor energía cinética, las moléculas se mueven más rápido y chocan con más frecuencia y con más energía.

SUPERFICIE DE CONTACTO

Si en una reacción interactúan reactivos en distintas fases, su área de contacto es menor y su velocidad también es menor. En cambio, si el área de contacto es mayor, la velocidad es mayor.

A mayor superficie de contacto, mayor velocidad de reacción. La superficie de contacto determina el número de átomos y moléculas disponibles para la reacción. A mayor tamaño de partícula, menor superficie de contacto para la misma cantidad de materia.

Un dado de hierro que se sumerge en un ácido sólo reaccionará por la zona expuesta al ácido, es decir por el exterior. Si partimos ese dado en dos tendremos ahora una nueva superficie a exponer y si seguimos partiendo los trozos tendremos cada vez más superficie que se pueda exponer al ácido y por tanto aumentaremos la velocidad de reacción.Por tanto, cuanto más finamente dividido estan los reactivos más rápida será la reacción. Por tanto también podemos afirmar que las reacciones serán más rápidas en estado líquido y más aún en estado gaseoso.

La velocidad de una reacción va a depender naturalmente de lanaturaleza de los reactivos (iónes, átomos, moléculas, tipos de enlaces).

NATURALEZA DE LOS REACTIVOS

CONCENTRACIÓN DE LOS REACTIVOS

La mayoría de las reacciones son más rápidas cuanto más concentrados se encuentren los reactivos. Cuanta mayor concentración, mayor frecuencia de colisión...

La obtención de una ecuación que pueda emplearse para predecir la dependencia de la velocidad de reacción con las concentraciones de reactivos es uno de los objetivos básicos de la cinética química. Esa ecuación, que es determinada de forma empírica, recibe el nombre de ecuación de velocidad.

De este modo si consideramos de nuevo la reacción hipotética la velocidad de reacción "r" puede expresarse como:

Los términos entre corchetes son las molaridades de los reactivos y los exponentes m y n son coeficientes que, salvo en el caso de una etapa elemental no tienen por qué estar relacionados con el coeficiente estequiométrico de cada uno de los reactivos. Los valores de estos exponentes se conocen como orden de reacción.

CATALIZADORES

La rapidez de muchas reacciones se puede aumentar agregando una sustancia que se conoce como catalizador.Para que se lleve a cabo una reacción química es necesario un cierto nivel de energía, esto se conoce como energía de activación.Un catalizador acelera la velocidad de la reacción disminuyendo la energía de activación y sin modificar el producto y sin ser consumido durante la reacción.

*Pueden ser:

-Positivos: hacen que “v” aumente, pues consiguen que EA disminuya. -Negativos: hacen que “v” disminuya, pues consiguen que EA aumente.

*Los catalizadores también pueden clasificarse en:

-Homogéneos: en la misma fase que los reactivos.Estos catalizadores actúan interviniendo en la reacción y luego se regeneran al finalizar la misma. Un catalizador homogéneo se encuentra en la misma fase (estado) que los reactantes-Heterogéneos: se encuentra en distinta fase.No reaccionan químicamente con las sustancias del sistema: adsorben en su superficie, las moléculas de esas sustancias reaccionantes, aumentan, por consiguiente, el número de choques entre ellas y aceleran la reacción.-Biológicos: enzimasSon conocidos como enzimas, algunos ayudan a sintetizar moléculas; otras, a romperlas. Toda enzima es capaz de reconocer la sustancia cuya reacción acelerara, y después de efectuar su trabajo, libera los productos para que el cuerpo pueda utilizarlos. Para realizar sus funciones, algunas enzimas necesitan la presencia de otras sustancias llamadas coenzimas.

TIPOS DE CATALIZADORES

Los catalizadores también pueden llegar a retardar reacciones, no solo acelerarlas, en este caso se suelen conocer como inhibidores.*Son características de los catalizadores:a) Gran desproporción entre la masa de las sustancias que reaccionan y la pequeña masa del catalizador.b) El catalizador se halla igual al final del proceso, que al comienzo de él.c) Un catalizador no produce una reacción que sin él no se realiza, solo modifica la velocidad de la misma.d) Los catalizadores son específicos de cada reacción o de un cierto grupo de reacciones.Catálisis

La catálisis es el proceso a través del cual se incrementa la velocidad de una reacción química.

El proceso de catálisis implica la presencia de una sustancia llamada catalizador.La catálisis se clasifica en función de la naturaleza química del medio de la reacción. A partir del número de fases presentes y de la química implicada es posible agrupar de acuerdo a su aplicación.•Catálisis homogénea•Catálisis ácido-base•Catálisis heterogénea•Catálisis enzimáticaEn los procesos industriales, la catálisis es de enorme importancia, ya que permite llevar a cabo las reacciones en tiempos mucho más cortos, con el consiguiente beneficio económico.