Velocidad de reacción: teoría de colisiones, factores y catalizadores

Teoría DE LAS COLISIONES: La velocidad de reacción es proporciional al numero de choques producidos, por unidad de tiempo, entre las moléculas de los reactivos. Todos los choques no son efectivos, bien porque no tienen la energía necesaria o bien porque no tienen la orientación adecuada. Se llama energía de activación (Ea) a la energía mínima necesaria que deben tener las moléculas de reactivos para que se produzca la reacción. Por debajo de una energía mínima Ea, los choques no son eficaces para romper los enlaces de los reactivos  y formar los enlaces de los productos. TEORÍA DEL COMPLEJO ACTIVADO: Cuando dos moléculas se aproximan, se deforman a medida que se acercan y forman el llamado complejo activado. Una combinación energéticamente excitada, de las dos moléculas, que puede volver a formar los reactivos de aprtida o separarse dando productos. Complejo activado: Estructura inestable energeticamente excitada que se forma cuando se aproximan los reactivos y productor y se rompen los enlaces de los reactivos formándose los enlaces de los productos.  Estado de transición: Es el momento en el cual se esta formando el complejo activado.  Intermedio de reacción: Es el producto de una etapa elemental que interviene en el mecanismo de reacción pero que se transforma y que no se obtiene como producto final.  Orientación adecuada: Condición necesaria para que una colisión sea eficaz, de manera que puedan interactuar los átomos que participan en la ruptura y formación de enlaces.  Energía suficiente: Es la energía que hace falta para romper los enlaces iniciales.  Choque eficaz: Proceso por el cual se generan productos a partir de los reactivos.

FACTORES QUE INFLUYEN EN LA VELOCIDAD DE UNA REACCIÓN:

Temperatura: Es la medida del nivel de agitación térmica de la materia. En una masa gaseosa a mayor temperatura, mayor serala energía cinética media de sus partículas y por tanto habrá mas posibilidades de que las colisiones tengan la energía necesaria para romper los enlaces exitentes, formar enlaces nuevos y generar los productos de la reacción. Expresión de Arrhenius: La v sera mayor, cuanto mayor sea el factor frecuencia (A) y la velocidad sera menos cuanto mayor sea Ea.

La concentración y la presión: La v de la reacción depende del numero de choques que se producen entre los reactivos, un aumento de partículas presentes en el mismo volumen determina un mayor aumento de colisiones, es decir un incremente en la velocidad de la reacción. La ecuación de la velocidad muestra que al avanzar la reacción disminuye la concentradicion de los reactivos y la velocidad. El modo en que la concentración de un reactivo determina la velocidad de la reacción depende del orden parcial de la reacción con respecto a ese reactivo. En reacciones con gases, la presión determina la velocidad, dado que la concentración varia con la presión del sistema pv=nrt.  Efecto de la naturaleza de los reactivos y la superficie de contacto (2) En disolución o fase gaseosa la reacción es mas rápida. Superficie de contacto o grado de pulveracion en el caso de sólidos. Catalizadores

CATALIZADORES Son especies químicas (atmos,iones o moléculas) que tienen la propiedad de alterar la velocidad de una reacción sin formar parte de los reactivos ni de los productos. Intervienen en alguna etapa de la rección pero no se modifican pues se recuperan al final y no aparece en la ecuación global ajustada. Modifican el mecanismo y por tanto la Ea. NO modifican las contantes de equilibrio y pueden ser: 1.Positivos: Hacen que la v aumente y que la Ea disminuya. 2 Negativos: Hacen que la v disminuya y la Ea aumente.

1. Catálisis homogénea: Los reactivos y el catalizados se encuentran en la misma fase.

2. Catálisis heterogénea: Los reactivos se encuentran en una fase (gaseosa o liquida) y el catalizados en otra diferente (solida)

3. Catálisis enzimática: Las sustancias que catalizan las reacciones bioquímicas se llaman enzimas. Permiten que se realicen las reacciones a una temp. Relativamente baja. Son especificas.