La velocidad de una reacción química se define como el cambio en la concentración de reactivos o productos a lo largo del tiempo. La ley de acción de masas establece que la velocidad de una reacción química es proporcional al producto de las concentraciones de los reactivos, cada uno de ellos elevado a la potencia de su coeficiente estequiométrico.
Para una reacción química general,
aA + bB → cC + dD
La velocidad de esta reacción se puede expresar utilizando la ley de acción de masas como:
Tasa =k[A]^a[B]^b
Dónde:
- Velocidad es la velocidad de la reacción en M/s.
- k es la constante de velocidad de la reacción en M^-a-b*s^-1.
- [A] y [B] son las concentraciones de los reactivos A y B en M.
- a y b son los coeficientes estequiométricos de los reactivos A y B.
Esta ecuación muestra que la velocidad de la reacción es directamente proporcional a las concentraciones de los reactivos, siendo el factor de proporcionalidad la constante de velocidad. La constante de velocidad es una constante para una reacción determinada a una temperatura y presión determinadas.
La ley de acción de masas también se puede utilizar para derivar expresiones de velocidad para reacciones más complejas, como aquellas que involucran múltiples reactivos o productos, y aquellas que ocurren en múltiples pasos.