Factores que afectan a la velocidad de una reacción química
¿De qué depende que una reacción sea rápida o lenta?
¿Cómo se puede modificar la velocidad de una reacción?
¿De qué depende que una reacción sea rápida o lenta?
¿Cómo se puede modificar la velocidad de una reacción?
Una reacción química se produce mediante colisiones eficaces entre las partículas de los reactivos, por tanto, es fácil deducir que aquellas situaciones o factores que aumenten el número de estas colisiones implicarán una mayor velocidad de reacción.
Veamos algunos de estos factores
Temperatura
Al aumentar la temperatura, también lo hace la velocidad a la que se mueven las partículas y, por tanto, aumentará el número de colisiones y la violencia de estas. El resultado es una mayor velocidad en la reacción. Se dice, de manera aproximada, quepor cada 10 °C de aumento en la temperatura, la velocidad se duplica.
Esto explica por qué para evitar la putrefacción de los alimentos los metemos en la nevera o en el congelador. Por el contrario, si queremos cocinarlos, los introducimos en el horno o en una cazuela puesta al fuego.
Grado de pulverización de los reactivos
Si los reactivos están en estado líquido o sólido, la pulverización, es decir, la reducción a partículas de menor tamaño, aumenta enormemente la velocidad de reacción, ya que facilita el contacto entre los reactivos y, por tanto, la colisión entre las partículas.
Por ejemplo, el carbón arde más rápido cuanto más pequeños son los pedazos; y si está finamente pulverizado, arde tan rápido que provoca una explosión.
Naturaleza química de los reactivos que intervienen en la reacción
Dependiendo del tipo de reactivo (enlaces ionicos - enlaces covalentes) que intervenga, una determinada reacción tendrá una energía de activación:
Muy alta, y entonces será muy lenta
Muy baja, y entonces será muy rápida
Así, por ejemplo, si tomamos como referencia la oxidación de los metales, la oxidación del sodio es muy rápida, la de la plata es muy lenta y la velocidad de la oxidación del hierro es intermedia entre las dos anteriores.
Esto explica por qué para evitar la putrefacción de los alimentos los metemos en la nevera o en el congelador. Por el contrario, si queremos cocinarlos, los introducimos en el horno o en una cazuela puesta al fuego.
Grado de pulverización de los reactivos
Si los reactivos están en estado líquido o sólido, la pulverización, es decir, la reducción a partículas de menor tamaño, aumenta enormemente la velocidad de reacción, ya que facilita el contacto entre los reactivos y, por tanto, la colisión entre las partículas.
Por ejemplo, el carbón arde más rápido cuanto más pequeños son los pedazos; y si está finamente pulverizado, arde tan rápido que provoca una explosión.
Naturaleza química de los reactivos que intervienen en la reacción
Dependiendo del tipo de reactivo (enlaces ionicos - enlaces covalentes) que intervenga, una determinada reacción tendrá una energía de activación:
Muy alta, y entonces será muy lenta
Muy baja, y entonces será muy rápida
Así, por ejemplo, si tomamos como referencia la oxidación de los metales, la oxidación del sodio es muy rápida, la de la plata es muy lenta y la velocidad de la oxidación del hierro es intermedia entre las dos anteriores.
Concentración de los reactivos
Si los reactivos están en disolución o son gases encerrados en un recipiente, cuanto mayor sea su concentración, más alta será la velocidad de la reacción en la que participen, ya que, al haber más partículas en el mismo espacio, aumentará el número de colisiones.
El ataque que los ácidos realizan sobre algunos metales con desprendimiento de hidrógeno es un buen ejemplo, ya que este ataque es mucho más violento cuanto mayor es la concentración del ácido.
La variación de la velocidad de reacción con los reactivos se expresa, de manera general, en la forma:
v = k [A]α [B]β
donde α y β son exponentes que no coinciden necesariamente con los coeficientes estequiométricos de la reacción general antes considerada.
La constante de velocidad k, depende de la temperatura.
Catalizadores
Si los reactivos están en disolución o son gases encerrados en un recipiente, cuanto mayor sea su concentración, más alta será la velocidad de la reacción en la que participen, ya que, al haber más partículas en el mismo espacio, aumentará el número de colisiones.
El ataque que los ácidos realizan sobre algunos metales con desprendimiento de hidrógeno es un buen ejemplo, ya que este ataque es mucho más violento cuanto mayor es la concentración del ácido.
La variación de la velocidad de reacción con los reactivos se expresa, de manera general, en la forma:
v = k [A]α [B]β
donde α y β son exponentes que no coinciden necesariamente con los coeficientes estequiométricos de la reacción general antes considerada.
La constante de velocidad k, depende de la temperatura.
Catalizadores
Los catalizadores son sustancias que facilitan la reacción modificando el mecanismo por el que se desarrolla. En ningún caso el catalizador provoca la reacción química; no varía su calor de reacción.
Los catalizadores se añaden en pequeñas cantidades y son muy específicos; es decir, cada catalizador sirve para unas determinadas reacciones. El catalizador se puede recuperar al final de la reacción, puesto que no es reactivo ni participa en la reacción.
Los catalizadores se añaden en pequeñas cantidades y son muy específicos; es decir, cada catalizador sirve para unas determinadas reacciones. El catalizador se puede recuperar al final de la reacción, puesto que no es reactivo ni participa en la reacción.
