Cinética Velocidad Mecanismo Factores aA +bB cC+dD Velocidad v = -1 d [A] = -1 d [B] = 1 d [c] =1 d [D] a dt b dt c dt d dt Ej: 3 H2 + N2 2N H3 Romper enlaces reactivos Formar enlaces productos *Choque de moléculas debilitar enlaces con Moléculas activadas E suficiente para E activación *Orientación adecuada Ej: H2 (g) + I2 (g) 2H I (g) Formación de un complejo activado • enlaces viejos s/ romper • enlaces nuevos s/ formar • inestable: Elevada energía • evoluciona perdiendo Energía E Ea Ep mayor que E rvos : reacción exotérmica I2 + H2 2HI Ea Ep menor que E rvos: Reacc. Endotérmica Factores que influyen la velocidad de una reacción * concentración de rvos A mayor concentración => Mayor probabil choque => Mayor probab choque efect. Ley de acción de masas (Guldberg y Waage) (1862) Cl 2 (g) + H2 (g) 2 HCl (g) v = K [Cl2] [H2] K: depende solo de t° c a t° c => > E cinet => alcanzan Ea => choques efectivos Por cada 10°c se duplica la veloc. Varían velocidad reacción sin sufrir cambio qco permanente .Reacc espontánea Catal + Ea menor. Veloc mayor. Catal – (o inhibidor) Ea mayor. Veloc menor. Catálisis homogénea: Reactivos y Catalizador en igual fase 2H2O2 2 H 2 O + O2 (a) H2O2+IH 2 O 2 + IO 2H2O2+I- H 2 O + I O- (b) I - + H 2 O + O 2 (c) 2H2O+O2+I– (b) y (c) más rápidas que (a) Se forma un complejo activado = con < Ea Catálisis heterogénea: Reactivos y Catalizador en distinta fase N2 (g) + 3 H2 (g) 4 2 N H 3 (g) limad. Fe : Estado de los Reactivos sup. Contacto Mecanismo de reacción secuencia detallada de pasos 2 I CL (g) + H2 (g) 2 Hel (g) + I2 (g) ICl + H2 HI + HCl ICl + H I I 2 + HCl Veloc. Determinante Equilibrio quimico * R. irreversibles: NaCl + NO3Ag * R. reversibles [rvos] : Cte [ prod ] : Cte AgCl + NO3Na aA+Bb vd cC+dD vi vd vi vd= kd . [A] a. [B] b vi = ki . [c]c. [D]d vd = vi ketºC = kd = [c]c . [D]d ki [A] a. [B]b •k>1 Alto rendimiento •k<1 Bajo rendimiento Factores que afectan el equilibrio: Principio de Le Chatelier Evolución que se opongan a la perturbación Nuevo estado de equilibrio • Endotérmica: desplazamiento a derecha • Exotérmica: desplazamiento a izquierda b) Presión: Si existen gases y variación de Volumen N2 + 3 H2 4 moles 2NH3 2 moles • P derecha ( < vol ) • P izq. ( > vol ) • rvos ó • rvos ó prod: prod: derecha ( > rend ) izq. Antigüedad _ ácidos procesos metalúrgicos Principios opuestos “neutralizaban” _ bases tinturas curtido pieles, limpieza ropa, 1) Teoría de Arrhenius _ medio acuoso agente dispersante disociación de electrolitos en + y – _ ÁCIDO HA H2O A - + H+ Neutralización H+ +OHHCl + NaOH _ BASE BOH H2O B+ + OH• Limitaciones H2O Na Cl excluye NH3 Na 2 CO3 (no tienen OH-) disolvente = H2O _ ÁCIDO ade H+ _ BASE acepta H+ HA ac. A- + H+ Base conj. B+H+ base Ácido I + base II cede H+ HA + B BH+ ac conj. ( A- + H + ( BH+ base conj. I + ac conj. II Aacepta H+ +B H + HA) B+H) Frente a ácidos HCl + H2O → Cl- + H3O + (H+ + H2O → H3O+) Frente a bases NH3 + H2O→ NH4++OH- Autoionización H2O + H2O → H3O+ + OH- _ ÁCIDO acepta par eBCl3 + NH3 → Cl3 B : NH3 _ BASE cede par e- Cl : Cl .. B : Cl ← H : : N ..H : H Tendencia a ceder H+ ácidos comparadas con H2O captar H+ bases % ionización = conc. ac. ionizado x 100 [ HA ] ↔ conc. inicial [ A- ] +[H+] • ácidos fuertes: HClO4; HNO3; HCl; H2SO4 [ H3O+ ] = [ base conj ] = [ inicial ácido ] bases fuertes: NaOH; KOH; Ca (OH)2 HA + H2O A- + H3O+ K = [ A- ] [ H3O+] = [ HA ] [ H2O ] Ka = K [ H2O ] = [ A- ] [ H3O+ ] [ HA ] Ka = cte disoc ácido en sol acuosa a > ka = > ácido + fuerte B + H2O BH+ + OH- K = [ BH+ ] [ OH- ] [ B ] [ H2O ] Kb = K [ H2O ] = [ BH+ ] [ OH- ] [B] Kb = cte disociac. base en sol acuosa a > Kb = > base + fuerte 25°C Kw = [ H3O+ ] [ OH- ] = 1 X 10 -14 cte en toda disol acuosa Agua pura [ H 3º+ ] = [ OH- ] ; [ H3O+ ] [ OH- ] = 1X 10 – 14 Disol neutra [ H3O+ ] = 1 X 10 – 7 mol / l Poh = 7 Disol ácida [ H3O+] > 1 x 10 – 7 pOH > 7 Disol básica [ H3O+ ] < 1 X 10 – 7 pOH < 7 ph = 7 ph < 7 ph > 7 pH = - log [ H3O+ ] pOH = - log [ OH ] Relaciones Kw = ka. kb = 1 x 10-14 ph + poh = 14 • exceso de ácido : ph < 7 • exceso de base : ph > 7 • pto de equivalencia : n° equiv ácido = n° equiv base ( ph no siempre 7 ) _ Valorar base con ácido _ va _ Na _ vb _ Nb = ? _ indicador Va. Na = Vb. Nb → Nb = Va. Na Vb _ Vb _ Nb Va. Na = Vb. Nb → Na = Vb. Nb Va _ Va _ Na = ? _ indicador