Universidad San Francisco de Quito Nombre: David Alvarez Código: 00130948 Resumen Capítulo 13 La rapidez de una reacción: La rapidez de una reacción, cinética química, permite conocer e cambio de concentración que sufre un reactivo o un producto durante una reacción química, es importante para diseñar fármacos y procesar alimentos. Para poder mejorar el rendimiento de una reacción se debe enfocar en la aceleración de la rapidez de la misma. Por medio de las ecuaciones químicas es posible tener un seguimiento de los cambios de concentración en los reactivos o el producto. Con el fin de obtener la rapidez instantánea de una reacción, se puede medir la rapidez promedio en intervalos cada vez más pequeños para que tiendan a cero y así aproximar el valor de la rapidez instantánea La ley de rapidez: Es una relación existente entre la rapidez, la constante de rapidez y la concentración de los reactivos. Esta se determina de manera experimental, para lo cual se requiere el valor de la rapidez inicial y de las concentraciones de los reactivos, pues la concentración de los reactivos determina el orden de reacción y al mismo tiempo esta se relaciona con la constante de rapidez, por lo que permite calcularla Relación entre la concentración de reactivos y el tiempo: Es posible calcular la concentración de los reactivos en cualquier momento en el tiempo en el que ocurre la reacción, para esto se utiliza las leyes de la rapidez y se clasifican las reacciones en: reacciones de primer orden, la concentración del reactivo elevada a la primera potencia determina la rapidez, para calcular el tiempo en el cual la concentración disminuya a la mitad (vida media de una reacción) se usa la relación entre el tiempo y la concentración, además de que la vida media de una reacción es independiente a la concentración inicial; reacciones de segundo orden, las cuales dependen de la concentración del reactivo elevada a la segunda potencia o ,si fuesen dos reactivos, de la concentración elevada a la primera potencia de cada uno, su vida media de la reacción es inversamente proporcional a la concentración inicial y reacciones de orden cero, en donde independientemente de la concentración de los reactivos la rapidez es una constante. Constantes de rapidez y su dependencia de la energía de activación y de la temperatura: La temperatura y la rapidez de reacción guardan una relación proporcional, explicación por la cual los alimentos se conservan a temperaturas bajas. Durante una reacción química se producen varias colisiones entre las moléculas, y como resultado de estas colisiones es que existe una relación entre el número de colisiones y la rapidez con la que se produce la reacción. Mecanismo de reacción: Antes de que se produzca una reacción química, ocurren una serie de reacciones denominadas etapas fundamentales, que son las que llevan a la formación del producto, la suma de todas estas etapas deben dar la ecuación global, cada etapa elemental es una reacción de dos moléculas y por medio de estas etapas es posible determinar la ley de la rapidez por medio de la etapa más lenta de toda la secuencia y esta debe concordar con la obtenida de manera experimental. Catálisis: Los catalizadores intervienen en las reacciones químicas de manera eficiente, pues disminuyen la energía de activación y con esto aumenta la rapidez de la reacción, además de que no se consumen durante la reacción. Existen diferentes tipos de catálisis que son: Catálisis heterogénea, que es en la que el reactivo y el catalizador se encuentran en una fase distinta; catálisis homogénea, en la que el reactivo y el catalizador se encuentran en una misma fase, y catálisis enzimática, la cual es dada por medio de unos catalizadores biológicos denominados enzimas, que aumentan enormemente la rapidez de una reacción y son altamente específicas, por lo que actúan nada más en el sustrato determinado, dejando así intacto el resto del sistema, estas enzimas se encuentran presentes en las células, alrededor de 3000 enzimas en una célula, en la misma fase que el sustrato, posee un denominado “sitio activo” que es el lugar en donde interacciona con el sustrato para obtener un producto.
