Temas de la unidad.
1. Velocidad de reacción
2. Equilibrio químico.
Para responder…
1. ¿Por qué los equilibrios químicos son considerados como sistemas dinámicos?
2. ¿De qué depende que una reacción sea instantánea o, por el contrario, muy lenta?
3.¿Qué función cumplen los catalizadores en las reacciones químicas?
INTRODUCCION.
A través de nuestros sentidos podemos percibir que hay reacciones químicas que
ocurren muy rápidamente, como una explosión o el cambio de color de una solución
cuando adicionamos cierto reactivo. En otros casos, las reacciones químicas se llevan
a cabo tan lentamente que sólo percibimos que hubo un cambio, luego de un largo
tiempo. Es el caso de la descomposición de ciertos alimentos dentro del refrigerador o
la corrosión de una pieza metálica debida a la humedad del ambiente.
En cada uno de los ejemplos mencionados, la velocidad de reacción es diferente, es
decir, en unos casos las reacciones ocurren rápido, mientras que en otros lo hacen lentamente.
El estudio de la velocidad a la que ocurren las reacciones, así como de los factores
que determinan esta velocidad, se lleva a cabo dentro de una rama de la química
denominada cinética química, según veremos en el primer tema de la unidad. Dentro
de esta rama de la química se estudian con especial interés las reacciones reversibles,
es decir, aquellas en las que los reactivos interactúan para dar lugar a los productos, de
la misma forma como éstos regeneran los reactivos.
Bajo estas circunstancias, puede alcanzarse un equilibrio, en el cual las velocidades de
descomposición de los reactivos y de formación de los productos presentan valores
similares. Esto se conoce como equilibrio químico y serán nuestro objeto de estudio
en el segundo tema de esta unidad.
CONOCIMIENTOS PROPIOS DE LAS CIENCIAS NATURALES.
1. Velocidad de reacción.
En una reacción química, además de conocer los compuestos que intervienen,
es importante saber qué tan rápido reaccionan y los factores que determinan
esta velocidad. Así, es posible modificar o alterar el curso de la reacción para
buscar mayor eficiencia.
1.1 Conceptos básicos.
La velocidad de una reacción es la rapidez con la que se forman los productos
o se consumen los reactivos involucrados en dicha reacción (figura 1).
La velocidad de reacción se define en términos del tiempo necesario para que
desaparezca o se transforme una determinada cantidad de reactivos o para que
se formen los productos correspondientes. Decimos entonces que:
Velocidad cambio en la concentración de una s 5 ustancia consumida o formada
tiempo transcurrido
Consideremos una reacción cualquiera:
A2(g) 1 B2(g) 2AB(g)
A medida que la reacción ocurre, las concentraciones de A2 y B2, disminuyen
gradualmente, mientras que la concentración del producto, AB, aumenta en
la misma proporción (figura 2).
La velocidad de reacción para las especies A2 y B2 se puede expresar en términos
del aumento en la concentración de AB, en un intervalo de tiempo:
Velocidad de reacción = [AB]/ T
También podemos expresar la velocidad a partir de la tasa de descomposición de cualquiera de los dos reactivos:
Velocidad de reacción= [A2]/ T = [B2]/T
La diferencia está en que en el caso de los productos hablamos de velocidad de formación, mientras que en el segundo caso se trata de velocidad de descomposición. Observa que los corchetes se emplean para representar la concentración de una sustancia, como mol/litro. De donde, deducimos que las unidades en las que se expresa la velocidad son mol/litros
.
La velocidad de las reacciones químicas es una función de la concentración de las sustancias reaccionantes, pues se intuye que entre más moléculas de cada sustancia se tengan, mayor será la probabilidad de que entren en contacto unas con otras y por tanto, mayor será la rapidez con la que unas se transforman en otras.
EJERCICIO:
Las reacciones químicas, atendiendo a la velocidad con que se producen se pueden clasificar como lentas, rápidas e instantáneas. Elabora una lista de reacciones que conozcas que puedan servir como ilustración de esta clasificación.
Las reacciones químicas, atendiendo a la velocidad con que se producen se pueden clasificar como lentas, rápidas e instantáneas. Elabora una lista de reacciones que conozcas que puedan servir como ilustración de esta clasificación.
EJERCICIO:
Las reacciones químicas, atendiendo a la velocidad con que se producen se pueden clasificar como lentas, rápidas e instantáneas. Elabora una lista de reacciones que conozcas que puedan servir como ilustración de esta clasificación.
Las reacciones químicas, atendiendo a la velocidad con que se producen se pueden clasificar como lentas, rápidas e instantáneas. Elabora una lista de reacciones que conozcas que puedan servir como ilustración de esta clasificación.
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