La cinética química es la rama de la química que se ocupa de las velocidades de reacción. Observamos las velocidades de reacción midiendo cuánto tiempo tardan los reactivos en convertirse en productos.
Una ley de velocidad relaciona la concentración de los reactivos con la velocidad de reacción en una expresión matemática. Está escrito en la forma rate = k [reactant1] [reactant2], donde k es una constante de velocidad específica de la reacción. Las concentraciones de los reactivos pueden elevarse a un exponente (generalmente primera o segunda potencia).
La mayoría de las reacciones, resumidas en papel como un solo paso, son en realidad la suma de varios pasos. La velocidad de reacción depende del más lento de estos pasos intermedios o del paso de determinación de velocidad.
Escribir una ley de velocidad
Encuentre el paso de determinación de velocidad. Normalmente, si se le dan datos de frecuencia para una reacción global, los datos incluyen una indicación de qué paso intermedio es el más lento o el paso que determina la frecuencia.
Los reactivos del paso determinante de la frecuencia se vuelven parte de la ley de tasas Por ejemplo, si dos moléculas de gas O2 colisionan en el paso lento, la ley de velocidad, en este punto, se convierte en velocidad = k [O2] [O2].
Determine los exponentes para cada reactivo en la ley de velocidad por observando los datos experimentales que se le dieron. Los datos deben mostrar los resultados del paso lento que se ha realizado varias veces diferentes, cada vez cambiando la concentración de uno de los reactivos. Si, desde la línea de base, la velocidad de la reacción se duplica cuando la concentración del reactivo se duplica, la reacción se dice que es de primer orden en ese reactivo, y el exponente dado que el reactivo es 1. Si duplicar la concentración del reactivo se cuadruplica, velocidad de la reacción, se dice que la reacción es de segundo orden en ese reactivo, y el exponente dado a ese reactivo es 2.
Consejo
Dado que el paso de determinación de la frecuencia puede ser un paso intermedio a la reacción general, su ley de tasa final puede ser diferente de su reacción inicial.
