Las Reacciones químicas. Rapidez de una reacción

1. Las Reacciones químicas.

Una reacción química es un proceso que involucra elementos que al combinarse de acuerdo con las leyes que rigen con el camino químico van formando nuevas sustancias con una composición distinta a la de los elementos que reaccionaron, estos tienen elementos llamados reactivos que producen compuestos.

1. Rapidez de una reacción.

Cuando se realiza una reacción química hay un tiempo que determina la duración y el desgaste de los reactivos para producir los productos de reacción. Si se quiere calcular la velocidad de reacción se aplica la siguiente formula.

Rapidez de reacción = Masa (g) sustancia consumida

                                              Unidad de tiempo (s)

1. Teoría de las colisiones.

Fue propuesta por Gilbert Lewis en 1920 según esta teoría las moléculas se consideran partículas que están continuamente chocando unas contra otras para poder reaccionar y formar los productos de la reacción.

Para que un choque sea eficaz debe cumplir los siguientes requisitos

1. Debe generar suficiente energía para romper enlaces entre los átomos.
2. Que el choque se realice con la adecuada orientación de manera que pueda formar nueva molécula.
3. Se puede deducir que la velocidad de una reacción es directamente proporcional al número de choques por segundo que ocurren entre las moléculas reaccionantes.

NO2 + CO – NO + CO2 (MAS RAPIDA)

NO2 + CO – NO2 + CO (MAS LENTA)

1. Factores que alteran la rapidez de una reacción.

1. La Temperatura: Es uno de los factores que afecta la velocidad de una reacción. Al aumentar la temperatura la energía de las moléculas aumenta, produciendo más choques eficaces y por lo tanto habría un mayor nº de partículas que incrementaran su energía
2. Naturaleza de los reaccionantes: Este factor depende de la existencia intima de los reaccionantes. Los metales alcalinos por sus características electrónicas reaccionan más rápidamente que cualquier otro metal debido a que ellos presentan 1 o 2 electrones en su último nivel que puede ser fácilmente para entrar en reacción y acelerarla.

Mg + HCl – MgCl2 + H2    (RAPIDO)[pic 1][pic 2]

Fe + HCl – FeCl3 + H2      (lento)

1. Estado de subdivisión: Esto factor también determina la velocidad de la reacción porque la forma externa permite mayor interacción entre los reactivos

Zn (virutas) + HCl – ZCl2 + H2      (MAS LENTA) [pic 3]

Zn (Polvo) + HCl – ZCl2 + H2     (MAS RAPIDO)[pic 4]

1. Catalizadores: Son sustancias capaces de modificar la velocidad de una reacción sin que sufran cambios en su composición y estructura. Existen 2 formas: Por contacto y formando compuestos intermedios.

• Por contacto: Los catalizadores solidos cuando catalizan reacciones absorben en su superficie los reactivos originando zonas de elevada concentración que permiten que la reacción se realice rápidamente.
• Formación de compuestos intermedios: Este tipo de Catalizadores es muy utilizado industrialmente para la obtención de sustancias de uso importante en la industria de explosivos y fertilizantes

Se ha comprobado experimentalmente que los catalizadores disminuyen la energía de activación y por lo tanto la reacción se da con mayor rapidez. Los biocatalizadores son un grupo de catalizadores llamados biológicos porque se encuentran en todo ser vivo y catalizan las reacciones del metabolismo.

1. Concentración: Se ha demostrado experimentalmente que la concentración juega un papel muy importante en la velocidad de reacción.

Si en una reacción química aumentamos la concentración de uno de los reaccionantes se notará un aumento en la velocidad de reacción.

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