Mecanismos de reacción
Mecanismos de reacción y reacciones elementales
Mecanismos de reacción y molecularidad
Ecuación de velocidad para una reacción elemental
Ley de las tasas de reacción y los mecanismos de reacción
Paso de la reacción que determina la velocidad de la reacción
Ecuación de velocidad para una reacción elemental
No
existe una relación necesariamente simple entre una reacción total y la
velocidad de la reacción que se observa.
Tal
como se mencionó anteriormente, la constate de la velocidad de reacción debe
ser obtenida experimentalmente. Sin embargo, cuando se lida con reacciones
elementales, la ley posee una forma simple y predecible. Para una reacción elemental,
la tasa de proporcionalidad está vinculada de manera proporcional al producto
de la concentración de cada molécula de reactivo.
Para
entender esto consideraremos diferentes posibilidades.
Consideremos
en primera instancia una reacción elemental unimolecular.
Para
cada molécula de A existe una probabilidad definida de descomponerse en las
moléculas B y C. Mientras más moléculas de A en un determinado volumen,
existirán más posibilidades de que una determinada molécula de A se descomponga
por unidad de tiempo.
En
otras palabras, la velocidad de la reacción es proporcional a la concentración
de A.
Ahora
consideremos una reacción elemental bimolecular.
Para
que una reacción de este tipo se pueda dar, las moléculas A
y B tienen que chocar, sin embargo la reacción
no ocurre en todas las colisiones “solo aquellas con suficiente energía y
disposición espacial”. Los números de
moléculas, colisiones y colisiones efectivas, se denomina actividad, y la
actividad de una especie química depende del número de moléculas por unidad de
volumen, es por esto que se puede emplear como análogos de la actividad la
molaridad y la presión parcial.
Como
detalle, en las reacciones elementales los coeficientes estequiométricos si
influyen en el exponente de la ley de velocidad de la reacción elemental.
La
mayoría de las reacciones se lleva a cabo mediante múltiples pasos, y la
constante que se detecta experimentalmente es el producto general de todas
ellas.
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