REPASO DE CONCEPTOS CINTICA QUMICA: Estudia la velocidad de las reacciones qumicas y los mecanismos por los cuales se producen. Determina si una reaccin dada, se produce en un determinado periodo de tiempo. TEORA DE LAS COLISIONES: Para que una reaccin pueda producirse entre tomos o molculas, es preciso que stos experimenten primeramente colisiones. ENERGA DE ACTIVACIN: Energa mnima necesaria para que se produzca una colisin eficaz.

Para que una colisin sea eficaz las molculas deben tener energa mnima necesaria para el rompimiento de enlaces y formacin

de los productos, adems deben tener una orientacin adecuada ECUACIN GENERAL DE VELOCIDAD: Expresa la velocidad de la reaccin en trminos de los coeficientes estequiomtricos; para la reaccin qumica aA + bB cC + dD, se tiene como ecuacin general para la velocidad la siguiente expresin:

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VELOCIDAD MEDIA DE REACCIN: Indica el aumento de concentracin de un producto o la disminucin de concentracin de un reactivo por unidad de tiempo. Ser calculada como velocidad media de reaccin (v) segn la siguiente expresin:

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Para la reaccin qumica aA + bB cC + dD los valores de velocidad media se pueden expresar como:

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A partir de la velocidad de reaccin media y la ecuacin general de velocidad, podremos calcular las velocidades medias de reaccin segn se plantee en los diferentes ejercicios (recuerden que conociendo al menos uno de los valores de velocidad media podremos despejar los restantes). EJEMPLOS 1. La velocidad media (v) de descomposicin del hidrgeno (H2) en determinado proceso es de 3,25 x 10

-7 mol/L*s; la reaccin

qumica se muestra a continuacin:

Calcular las velocidades medias de descomposicin o formacin de las dems sustancias. SOLUCIN: La expresin general de velocidad es:

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Tambin la podemos expresar como:

El ejercicio nos da el valor para la velocidad media de descomposicin del , se tiene un valor de 3,25 x 10

-7 mol/L*s.

Entonces:

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CINTICA QUMICA VELOCIDAD DE REACCIN. COLROSARIO FLORIDABLANCA

Asignatura: Qumica

Curso 10 Periodo 3 Fecha

Docente: Ivn Rodrigo Rojas Reyes Estudiante:

Usando la ecuacin general de velocidad, podemos calcular los valores para el oxgeno (O2) y el agua (H2O) mediante despeje matemtico, como se muestra a continuacin; para el oxgeno se tiene:

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Para el agua se tiene:

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RESPUESTA: Las velocidades medias sern -1,625 x 10

-7 mol/L*s para el oxgeno y 3,25 x 10

-7 mol/L*s para el agua.

2. Considere la siguiente reaccin balanceada:

Suponga que en un momento determinado durante la reaccin, el oxgeno est reaccionando con una velocidad media de 0.024 mol/L*s. Cul es la velocidad media de formacin del N2O5 y la de descomposicin del NO2? SOLUCIN: Para calcular las velocidades medias de formacin del N2O5 y de la descomposicin del NO2, necesitamos expresar la velocidad de la reaccin en trminos de los coeficientes estequiomtricos (ecuacin general de velocidad):

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Se tiene como dato inicial:

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Usando la ecuacin general de velocidad, podemos calcular los valores para el NO2 y el N2O5 mediante despeje matemtico, como se muestra a continuacin; para el N2O5 se tiene:

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Para el NO2 se tiene entonces:

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RESPUESTA: Las velocidades medias sern 0.048 mol/L*s para el N2O5 y -0.096

mol/L*s para el NO2.

3. El flor y el dixido de cloro reaccionan segn la siguiente ecuacin:

Se tiene una concentracin inicial para el ClO2 de 0.40 M y una concentracin final de 0.10 M transcurridos 15 segundos. Calcule la velocidad media de descomposicin del ClO2 y la velocidad media de formacin de FClO2. SOLUCIN: Para calcular las velocidades medias de formacin del ClO2 debemos utilizar los datos de concentracin dados y finalmente dividir entre el tiempo de reaccin:

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Una vez conocida la velocidad media para el ClO2 se procede a plantear la velocidad de reaccin en trminos de los coeficientes estequiomtricos:

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Usando la expresin anterior y conociendo el valor de velocidad media para el ClO2, se puede calcular el valor para la formacin de FClO2. Se tiene entonces:

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PREGUNTAS Y EJERCICIOS 1. Cul es el significado de la velocidad media de una reaccin qumica? Cules son las unidades para la velocidad media de

una reaccin?

2. Qu condiciones son necesarias para llevar a cabo una reaccin qumica?

3. Qu es la energa de activacin?

4. Explique en forma detallada (grfica y conceptualmente) que es una reaccin exotrmica y reaccin endotrmica.

5. Escriba la expresin de la velocidad en trminos de los coeficientes estequiomtricos (Ecuacin general de velocidad) para las siguientes reacciones:

6. Considere la reaccin:

Suponga que, en un momento determinado durante la reaccin, se est formando el hidrgeno molecular con una velocidad media de 0.078 mol/L*s. Cul es la velocidad media de formacin del P4? Cul es la velocidad media de reaccin del PH3?

7. Considere la reaccin:

Suponga que, en un momento en particular durante la reaccin, el xido ntrico (NO) reacciona a una velocidad media de 0.066 mol/L*s. Cul es la velocidad media de formacin del NO2? Cul es la velocidad media con la que reacciona el oxgeno molecular?

8. Considere la reaccin:

Suponga que, en un momento en particular durante la reaccin, el hidrgeno molecular reacciona a una velocidad media de 0.074 mol/L*s. Cul es la velocidad media de formacin del amoniaco? Cul es la velocidad media con la que reacciona el nitrgeno molecular?