Mapa mental: Orden de Reacción

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Mapa mental: Orden de Reacción · Formatom

Orden de Reacción

Contenido del mapa

Orden de reacción — Dice cuánto depende la rapidez v de cada reactivo.
- ¿Qué indica? — Si duplicas un reactivo, v no cambia, se duplica o se cuadruplica.
  - Rapidez v — Qué tan rápido desaparecen reactivos o aparecen productos.
  - Efecto de duplicar — El orden predice si v se multiplica por 1, por 2 o por 4.
- Ley de velocidad — Ecuación v = k [A]^m [B]^n que relaciona v con concentraciones.
  - Constante k — Número propio de cada reacción a una temperatura dada.
  - Concentración — Cantidad por litro; a más partículas hay más choques.
  - Orden parcial — Exponente m o n de cada reactivo; su sensibilidad.
  - Orden total — Suma m + n; resume la sensibilidad de toda la reacción.
- Órdenes comunes — Casi siempre trabajarás con 0, 1 y 2.
  - Orden 0 — v = k; si duplicas, v se queda igual, se multiplica por 1.
  - Orden 1 — v = k[A]; si duplicas, v se duplica, se multiplica por 2.
  - Orden 2 — v = k[A]^2; si duplicas, v se cuadruplica, se multiplica por 4.
- Cómo se halla — Con experimentos de velocidades iniciales en el laboratorio.
  - Cambia uno a la vez — Mantén un reactivo fijo para aislar el efecto del otro.
  - Compara pares — Elige dos experimentos donde solo cambie [A] o solo [B].
  - Regla 2^m — Si [ ] se duplica, 2^m es igual al cambio observado en v.
- Ejemplo A + B -> C — Da como resultado v = k [A] [B]^2, de orden total 3.
  - Hallar m = 1 — Exp 1 vs 2: [A] x2 y v x2, entonces 2^m = 2.
  - Hallar n = 2 — Exp 1 vs 3: [B] x2 y v x4, entonces 2^n = 4.
  - No se adivina — El orden no sale de la ecuación balanceada, solo del experimento.

El orden de reacción indica cuánto depende la rapidez de una reacción de la cantidad de cada reactivo. Si duplicas un reactivo, el orden te dice si la rapidez no cambia, se duplica o se cuadruplica. Es como preparar limonada: a veces poner más ingredientes no ayuda, a veces duplica la producción y a veces la multiplica por cuatro.

Esta relación se expresa con la ley de velocidad v = k [A]^m [B]^n. La rapidez v se mide, por ejemplo, en moles por litro por segundo. La constante k es propia de cada reacción a una temperatura dada, [A] y [B] son las concentraciones por litro, m y n son los órdenes parciales de cada reactivo y la suma m + n es el orden total.

En preuniversitario trabajarás casi siempre con los órdenes 0, 1 y 2. El orden 0 significa que v no cambia aunque suba la concentración, el orden 1 que v copia el cambio de forma directa y el orden 2 que v cambia al cuadrado, de forma muy fuerte. Existen órdenes 3, fraccionarios o negativos, pero son casos avanzados.

Los órdenes m y n no se adivinan a partir de la ecuación balanceada, solo se descubren con experimentos por el método de las velocidades iniciales. Se cambia la concentración de un solo reactivo a la vez y se observa qué le pasa a v. Por ejemplo, para A + B -> C se encontró v = k [A] [B]^2 y orden total 3, porque duplicar [A] duplicaba v y duplicar [B] cuadruplicaba v.