Transformación química

La rapidez con la que se produce una transformación química es un aspecto muy importante. Tanto desde el punto de vista del conocimiento del proceso como de su utilidad industrial, interesa conocer la velocidad de la reacción y los factores que pueden modificarla.

Se define la velocidad de una reacción química como la cantidad de sustancia formada (si tomamos como referencia un producto) o transformada (si tomamos como referencia un reactivo) por unidad de tiempo.

La velocidad de reacción no es constante. Al principio, cuando la concentración de reactivos es mayor, también es mayor la probabilidad de que se den choques entre las moléculas de reactivo, y la velocidad es mayor. a medida que la reacción avanza, al ir disminuyendo la concentración de los reactivos, disminuye la probabilidad de choques y con ella la velocidad de la reacción.

Existen varios factores que afectan la rapidez de una reacción:

- Concentración

- Catalizadores

- Temperatura

Objetivos

- Identificar algunos factores que afectan la rapidez de una reacción.

- Explicar en este documento nuestra experiencia y aprendizaje en el laboratorio.

- Aprender la importancia del conocimiento de la velocidad de las diferentes reacciones.

Materiales

⦁ 2 tubos de ensayo

⦁ Gradilla

⦁ 1 pipeta de 5ml

⦁ 1 reloj con segundero

⦁ 9 ml de HCl 0.3 M

⦁ 4 gr de Tiosulfato de sodio

⦁ 1 Matraz volumétrico de 100 ml

⦁ Probeta de 50 ml

⦁ Hoja de papel

⦁ 6 vasos de precipitados de 10 ml

⦁ 150 ml de agua destilada

Marco Teórico

Rapidez de las Reacciones Químicas

La cinética estudia la rapidez de una reacción, los factores que afectan dicha rapidez y el mecanismo de la reacción. Entendemos por mecanismo los diferentes pasos por los cuales pasan las reacciones hasta llegar a formar los productos.

La rapidez de un suceso se define como el cambio que tiene lugar en un intervalo de tiempo. La velocidad de reacción se calcula mediante la masa de sustancia, consumida u obtenida en una unidad de tiempo.

Velocidad de Reacción

Puede ser definida como la cantidad transformada de sustancia en una unidad de volumen y tiempo. Se puede observar que no todas las reacciones poseen la misma rapidez para poder estas llevarse a cabo, mientras algunas son casi instantáneas, otras son muy lentas.

Factores que afectan la rapidez de una reacción:

Experimentalmente se ha comprobado que la rapidez de una reacción puede ser alterada por una serie de factores tales como: grado de subdivisión, concentración, temperatura y catalizadores. Haciendo variar las condiciones en que ocurre el proceso, una reacción lenta puede hacerse más rápida, y viceversa.

Grado de subdivisión o superficie de contacto.

Si tratamos de encender un tronco seco de un árbol, quizás gastaremos unas cuantas cajas de fósforos sin lograrlo. Ahora bien, si lo cortamos en pequeñas astillas y chamizas y le acercamos un fósforo encendido, inmediatamente arderán, ya que exponen mayor superficie de contacto.

Si se hacen reaccionar separadamente: cinc finamente pulverizado y cinc en granallas, con el ácido clorhídrico, la rapidez de reacción es mayor en el primer caso, ya que el cinc en polvo expone mayor superficie de contacto.

Concentración.

La rapidez con que se produce una reacción depende del número de choques altamente energéticos que se produzcan entre las moléculas y átomos de las sustancias reaccionantes. A partir de esto, resulta claro que cuanto mayor sea la concentración de las sustancias, mayor será también el número de átomos y moléculas que sufren colisiones, dando como resultado un incremento en la rapidez de la reacción.

Temperatura.

Al hablar de la concentración se mencionó que un aumento en el número de choques daba por resultado un incremento en la rapidez de la reacción. Ello ocurre siempre que las moléculas estén dotadas de suficiente energía como para vencer las fuerzas de atracción intermoleculares (enlaces), dando como resultado el origen de nuevas sustancias.

Cuando se calienta un sistema en el que se está operando un cambio químico, las moléculas tienden a adquirir mayor energía cinética, aumentando, por lo tanto, el número de choques altamente energéticos, capaces de producir la ruptura de los enlaces y con ello aumentar la rapidez de la reacción. A mayor temperatura, mayor número de choques altamente energéticos, y viceversa. A mayor temperatura, mayor rapidez de reacción, y viceversa.

Catalizadores.

Son sustancias químicas que modifican la rapidez de las reacciones, sin experimentar ninguna alteración en su cuadro de propiedades ni pérdida de masa al concluir el proceso.

Al adicionar un catalizador a una reacción disminuye la energía mínima necesaria para que ésta se produzca, lo cual trae como consecuencia que la rapidez de la reacción sea mayor. El clorato

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