miércoles, 8 de enero de 2014

Cinetica Quimica



La influencia de la concentración de los reactivos, de la temperatura, y de la presencia de un catalizador, en la velocidad de una reacción química. La velocidad de una reacción química aumenta con la concentración de los reactivos, con la temperatura y con la presencia de un catalizador. La velocidad de una reacción química se expresa en términos de la desaparición de los reactivos y de la aparición de los productos.
Para una reacción del tipo:  
  2 A  +  B  →   4 C  +  D

El signo negativo está presente porque los reactivos A y B se consumen durante la reacción y la velocidad es siempre una cantidad positiva. Si en la reacción anterior la concentración de B es muy alta respecto a la de A, podemos considerar que la [B] permanece prácticamente constante durante toda la reacción y, la velocidad dependerá de la variación de la concentración de A respecto del tiempo.

El estudio de la variación de las concentraciones en función del tiempo en una reacción permite deducir una expresión matemática que relaciona la velocidad de la reacción con las concentraciones de los reactivos. A esta expresión se le llama ley diferencial de velocidad. Para la reacción anterior vendría dada por:
v=k[A]m[B]n

en la que  k, es una constante específica de velocidad y los exponentes m y n son coeficientes numéricos u orden de la reacción. La suma de los exponentes da el orden general de la reacción. Por otra parte, un cambio en la temperatura de la reacción se traduce en un incremento de la velocidad de sus partículas, de su energía cinética, de los choques eficaces y, en consecuencia, de la velocidad de reacción. 


Termoquimica

Las reacciones en las que se produce desprendimiento de calor reciben el nombre de exotérmicas y por el contrario en las que se absorbe calor, son endotérmicas. La cantidad de calor absorbido o desprendido en cualquier proceso depende de las condiciones en las que se realice el proceso (presión, volumen, etc.).



1.      Neutralización de un acido fuerte, HCl (ac)(acido clorhídrico 3M), por una base fuerte, NaOH(ac)(hidróxido de sodio 3M).

NaOH(ac)+ HCl (ac) → Na+(ac)+ Cl- (ac )+H2O(l)



2.      Neutralización de un acido débil, CH3COOH(ac)(acido acético 3M), por una base fuerte, NaOH(ac)(hidróxido de sodio 3M).   
     NaOH(ac)+ CH3COOH(ac) → CH3COO-(ac)+ Na+(ac)+H2O(l)


3.      Neutralización de un acido fuerte, HCl (ac)(acido clorhídrico 3M), con un base débil, NH3(ac)(amoniaco  3M).                       
                                         NH3(ac)+ HCl (ac)→ NH4+(ac) +Cl- (ac)

Todas las reacciones anteriores desprenden calor por lo cual son exotérmicas, este calor es en parte absorbido por el calorímetro.


·         A diferencia de los anteriores procesos de neutralización, la reacción de disolución de cloruro de amonio en agua es una reacción endotérmica ya que absorbe calor del exterior para llevar a cabo la reacción de disolución.