cinetica quimcia

1. CINÉTICA QUÍMICA

2. DEFINICIÓN
BÁSICA
• La cinética química es el campo de la
química que se ocupa de la rapidez o
velocidad con la que ocurren las
reacciones químicas, es decir, la
desaparición de reactivos para convertirse
en productos; así como de los
mecanismos de las mismas.

4. CINÉTICA DE LAS
REACCIONES
• El objetivo de la cinética química es medir la rapidez
de las reacciones químicas y encontrar ecuaciones
que relacionen la celeridad de una reacción.
• Experimentalmente la velocidad de una reacción
puede ser descrita a partir de la(s) concentración(es),
las especies involucradas en la reacción y una
constante, sin embargo esta puede depender de
numerosos factores (el solvente utilizado, el uso de
catalizadores, fenómenos de transporte, material del
reactor, etc.), haciendo muy complejo el proceso de
determinación de velocidades de reacción.

6. REACCIONES
REVERSIBLES
Tetróxido de dinitrógeno, dioxido de nitrógeno

7. EQUILIBRIO
QUÍMICO
• Una reacción química puede alcanzar
un estado en el cual los procesos
directos e inverso se llevan a cabo a la
misma velocidad. Esta condición se
llama equilibrio químico, y da por
resultado la formación de una mezcla en
equilibrio de los reactivos y los
productos de la reacción. La
composición de una mezcla en equilibrio
no cambia con el tiempo si la
temperatura se mantiene constante.

8. LEY DE ACCIÓN DE MASAS

9. EJEMPLO 1: LA DESCOMPOSICIÓN DEL
N2O4 EN FASE GASEOSA
• El N2O4 es un gas marrón que se
descompone según la siguiente reacción:
• Para esta reacción, las constantes de
equilibrio en concentraciones y
presiones vienen dadas por:

10. FÓRMULAS DE CONSTANTES DE EQUILIBRIO

12. PRINCIPIO
DE LE
CHATELIER
• La aplicación del principio de Le Chatelier nos ayuda a predecir
el efecto de las condiciones cambiantes en las reacciones
químicas
• Efecto de la concentración en el equilibrio
• La forma en que la velocidad de una reacción química
depende de la concentración de los reactivos de determinarse
experimentalmente. Muchas reacciones sencillas, que ocurren
en una sola etapa, son el resultado de una sola colisión entre
dos moléculas o iones.
• Un equilibrio se altera cuando se cambia la concentración de
uno o más de sus componentes. Como resultado se cambiará
la concentración de toda las especies, y se establecerá una
nueva mezcla de equilibrio
• A+B C+D

13. • Donde A y B reaccionan en una etapa para formar C y D. cuando se aumenta la concentración de
B, se producen los siguientes resultados:
• La velocidad de la reacción hacia la derecha (directa) aumenta. Esta velocidad es proporcional a la
concertación de A por la concentración de B
• La velocidad a la derecha es mayor que la velocidad a la izquierda
• Los reactivos A y B se utilizan más rápido los que se producen; C y D se producen más rápido de lo
se utilizan
• Después de un lapso de tiempo, las velocidades a la derecha y a la izquierda se igualan, y el
sistema está de nuevo en equilibrio.
• En el nuevo equilibrio la concentración de A es menor, y las concertaciones de B,C y D son
mayores que en equilibrio original
• Conclusión: el equilibrio se ha desplazado hacia la derecha

14. Ejemplo Principio
de Le Chatelier
• Siempre que un sólido o líquido puro
este implicado en un equilibrio
heterogéneo no se incluye en la
expresión de la constante de equilibrio.
• Los heterogéneos son aquellos en los
que las sustancias están en la misma
fase.

15. Proceso
Haber

16. EFECTOS DE LOS
CATALIZADORES
• Un catalizador es una sustancia que
influye en la velocidad de una reacción
química y puede ser recuperado
esencialmente sin cambios al final de la
reacción. Un catalizador no desplaza el
equilibrio de un reacción, solo afecta la
velocidad ala que se alcanza el equilibrio.
Esto se hace mediante la reducción de la
energía de activación para la reacción

17. Efectos de los
catalizadores
• La Energia de activación es la energía misma y necesaria
para que ocurra la reaccion. Un catalizador acelera una
reaccion mediante la reducción de la energía de
activacion, mientras que no cambia las energías de
reactivos o productos. Si un catalizador no afecta el
equilibrio, entonces se deduce que debe afectar de igual
manera la velocidad de la reaccion directa e inversa.
• La reaccion entre tricloruro de fosforo y azufre es
altamente exotérmica, pero es tan lenta que se obtiene
muy poco producto, cloruro de tiofosforilo, incluso de
calentamiento prolongado. Cuando se añade un
catalizador, como cloruro de aluminio, la reaccion se
completa en pocos segundo:

18. • La preparación de oxígeno en el laboratorio utiliza dióxido de
manganeso como catalizador para aumentar la velocidad de
descomposición de clorato de potasio y peróxido de hidrógeno:
• Los catalizadores son muy importantes para la química industrial.
Cientos de reacciones químicas que de otro modo serían demasiado
lentas para ser de utilidad práctica han sido objetos de un uso
comercial, una vez sea encontrado un catalizador adecuado. Y en el
área de la bioquímica, los catalizadores son de suma importancia,
porque casi todas las reacciones químicas en todas las formas de vida
son completamente dependientes de catalizadores bioquímicos
conocidos como enzimas.

19. GRACIAS