Diferencia entre la velocidad de reacción y la constante de velocidad específica

Velocidad de reacción frente a la velocidad específica constante

Cuando uno o más reactivos se están convirtiendo en productos, pueden pasar por diferentes modificaciones y cambios de energía. Los enlaces químicos en los reactivos se están rompiendo y se están formando nuevos enlaces para generar productos, que son totalmente diferentes de los reactivos. Este tipo de modificación química se conoce como reacciones químicas. Existen numerosas variables que controlan las reacciones. Principalmente, al estudiar la termodinámica y la cinética, podemos sacar muchas conclusiones sobre una reacción y cómo podemos controlarla. La termodinámica es el estudio de las transformaciones de la energía. Sólo se ocupa de la energía y la posición del equilibrio en una reacción. No tiene nada que decir sobre qué tan rápido se alcanza el equilibrio. Esta pregunta es el dominio de la cinética..

Tasa de reacción

La velocidad de reacción es simplemente la indicación de la velocidad de la reacción. Por lo tanto, puede considerarse como un parámetro que determina qué tan rápido o lento es la reacción. Naturalmente, algunas reacciones son muy lentas, por lo que no podemos ver la reacción a menos que la observemos por mucho tiempo. Por ejemplo, la meteorización de rocas por procesos químicos es una reacción muy lenta que tiene lugar a lo largo de los años. Por el contrario, la reacción de potasio con agua es muy rápida y, por lo tanto, produce una gran cantidad de calor y se considera una reacción vigorosa..

Considere la siguiente reacción cuando los reactivos A y B van a los productos C y D.

a A + b B → c C + d D

La velocidad de la reacción se puede dar en términos de dos reactivos o productos.

Velocidad = - (1 / a) d [A] / dt = - (1 / b) d [B] / dt = - (1 / c) d [C] / dt = - (1 / d) d [D ] / dt

a, b, cyd son coeficientes estequiométricos de los reactivos y productos. Para los reactivos, la ecuación de velocidad se escribe con un signo menos, porque los productos se están agotando a medida que avanza la reacción. Sin embargo, a medida que los productos aumentan, se les da signos positivos.. 

La cinética química es el estudio de las velocidades de reacción y hay muchos factores que afectan la velocidad de la reacción. Estos factores son las concentraciones de los reactivos, catalizadores, temperatura, efectos de solventes, pH, a veces las concentraciones del producto, etc. Estos factores pueden optimizarse para tener la velocidad de reacción máxima o se pueden ajustar para manipular las velocidades de reacción requeridas.

Constante de velocidad específica

Si escribimos la ecuación de velocidad en relación con el reactante A en la reacción anterior, es como sigue:.

R = -K [A]^una [SEGUNDO]^segundo

En esta reacción k es la constante de velocidad. Esto se conoce como constante de velocidad específica cuando la concentración de cada reactante es la unidad; es decir, un mol / dm³. Es una constante de proporcionalidad que depende de la temperatura. La velocidad y la constante de velocidad específica de una reacción se pueden encontrar por experimentos.