Principio general:
* La temperatura aumentada generalmente conduce a una velocidad de reacción más rápida. Esto se debe a la teoría de la colisión y la energía de activación concepto.
Teoría de la colisión:
* Aumento de la temperatura significa que las moléculas tienen más energía cinética. Se mueven más rápido y chocan con más frecuencia.
* Más colisiones significan más posibilidades de colisiones efectivas que conducen a la formación de productos.
Energía de activación:
* La energía de activación es la energía mínima requerida para que los reactivos colisionen de manera efectiva y formen productos.
* Las temperaturas más altas proporcionan más moléculas con suficiente energía para superar la barrera de energía de activación. Esto significa que reaccionarán más moléculas, lo que conducirá a una velocidad más rápida.
Relación cuantitativa:
* La relación entre la temperatura y la velocidad a menudo se describe por la ecuación Arrhenius:
`` `` ``
k =a * exp (-ea / rt)
`` `` ``
* k: Velocidad constante (proporcional a la velocidad de reacción)
* a: Factor preexponencial (relacionado con la frecuencia de colisión)
* ea: Energía de activación
* r: Constante de gas
* t: Temperatura (en Kelvin)
* Esta ecuación muestra que la tasa constante (y, por lo tanto, la tasa) aumenta exponencialmente con la temperatura.
Otras consideraciones:
* No todas las reacciones se aceleran por la temperatura. Algunas reacciones son exotérmicas y podría disminuir por altas temperaturas.
* El efecto de la temperatura puede variar significativamente según la reacción específica. Algunas reacciones son muy sensibles a los cambios de temperatura, mientras que otras lo son menos.
Ejemplos:
* Cooking: Los alimentos se cocinan más rápido a temperaturas más altas porque las reacciones químicas involucradas en la descomposición de las moléculas de alimentos se aceleran.
* oxidado: La oxidación (la oxidación del hierro) es más rápida en ambientes cálidos y húmedos porque la temperatura y la humedad promueven la reacción.
* Explosiones: Las explosiones a menudo implican reacciones que son extremadamente sensibles a la temperatura y pueden proceder muy rápidamente a altas temperaturas.
En resumen, la temperatura es un factor crucial que influye en las velocidades de reacción. Las temperaturas más altas generalmente conducen a reacciones más rápidas debido al aumento del movimiento molecular, más colisiones y una mayor fracción de moléculas que exceden la barrera de energía de activación.
