Introducción
La cinética química es una rama de la
físico química que se encarga del estudio de la
rapidez y velocidad de la reacción, por ende cambia la
reacción bajo condiciones variables. La química
cinética es un estudio empírico y
experimental.
La cinética química denominada
cinética de las reacciones estudia las velocidades y
mecanismos de las reacciones químicas. Un sistema reactivo
no está en equilibrio, por lo que la cinética de la
reacción no se considera parte de la termodinámica,
sino que es parte de la cinética.
Las reacciones pueden ser clasificadas
cinéticamente en homogéneas y heterogéneas,
la primera ocurre en una fase y la segunda en más de una
fase.
La cinética química es el estudio de la
velocidad y del mecanismo por medio de los cuales una especie
química se transforma en otra. La velocidad es la masa, en
moles, de un producto formado o de un reactante consumido por
unidad de tiempo y el mecanismo es la secuencia de eventos
químicos individuales cuyo resultado global produce la
reacción.
Por tal motivo el objetivo del curso de físico
química es que estudiante tenga la noción de la
cinética química y también comprenda la
velocidad de una reacción química.
OBJETIVOS
OBEJTIVOS GENERALES
Determinar las velocidades de las reacciones
químicas.Hallar las ecuaciones que relacionen la velocidad de
una reacción con variables.OBJETIVOS ESPECIFICOS
Determinar las velocidades de la reacción
dependiendo de la temperatura y las
concentraciones.Conjeturar la composición de una mezcla de
reacción.
Desarrollo del
tema
Los parámetros termodinámicos, como ?G,
?E, ?H y ?S, funciones de estado que solo dependen de los estados
inicial y final de un proceso químico- reactantes y
productos-, y son independientes del camino con el que llegan al
estado final desde el estado inicial. La cinética
química es la disciplina al la que le concierne el
mecanismo por el cual un proceso químico alcanza su estado
final desde el estado inicial y la velocidad con la que esta
reacción se produce. La cinética química
involucra el estudio de la velocidad de los cambios
químicos y de la forma en que esa velocidad es influida
por las condiciones de concentración de los reactantes,
los productos y otras especies químicas que pudieran estar
presentes, y por factores como el solvente, la presión y
la temperatura.
VELOCIDAD DE REACCION
Es la velocidad a la cual uno o más reactantes
experimentan un cambio químico; está conformada por
la rapidez de formación y la rapidez de
descomposición. Esta rapidez no es constante y depende de
varios factores, como la concentración de los reactivos,
la presencia de un catalizador, la temperatura de reacción
y el estado físico de los reactivos. Se sabe que una
reacción es rápida si los productos se forman en
poco tiempo. Una reacción es lenta si los productos se
forman en un periodo prolongado de tiempo. La rapidez de
reacción se mide en unidades de
concentración/tiempo, esto es, en (mol/l)/s, es decir,
moles/ (l·s).Para una reacción de la
forma:
EFECTOS SOBRE LA VELOCIDAD DE REACCION
Existen varios factores que afectan la rapidez de una
reacción química:
Temperatura: la aplicación de calor
para aumentar la velocidad de una reacción
química es un procedimiento habitual de laboratorio.
En 1889 Arrhenius observo que la variación de la
constante de velocidad de las reacciones químicas con
la temperatura podía expresarse por:
K=Ae[-E/RT]
Estado físico de los reactivos: Si en una
reacción interactúan reactivos en distintas
fases, su área de contacto es menor y su rapidez
también es menor. En cambio, si el área de
contacto es mayor, la rapidez es mayor.
Presencia de un catalizador: Los
catalizadores aumentan o disminuyen la rapidez de una
reacción sin transformarse. Suelen empeorar la
selectividad del proceso, aumentando la obtención de
productos no deseados. La forma de acción de los mismos es
modificando el mecanismo de reacción, empleando pasos
elementales con mayor o menor energía de
activación.
Catálisis: El termino catalizador se
refiere a las sustancias que aceleran la velocidad de la
reacción, si la sustancia disminuye la velocidad de la
reacción se denomina inhibidor o catalizador negativo.
La acción del catalizador se denomina
Catálisis.
Cuando el catalizador no aparece en la ecuación
de la reacción es porque se regenera en el transcurso de
la reacción.
El catalizado aumenta la velocidad de la reacción
de vida a que disminuye la energía de
activación.
Los catalizadores se clasifican en:
HOMOGENEOS: el catalizador se encuentra en la misma
fase que los reactivos generalmente liquido.Catálisis acida y básica especifica:
el termino catálisis especifica se refiere a la
catálisis por el protón hidratado y la
catálisis básica especifica se refiere a la
catálisis por el ion hidróxido.Catálisis acida o básica general: No
está regida al efecto del ion hidrogeno o
hidróxido. Los ácidos y bases no disociados
ejercen un efecto catalítico y en algunos casos los
iones metálicos y diversos aniones pueden funcionar
como catalizadores.HETEROGENEOS: El catalizador se encuentra en una
fase diferente de la de los reactivosCOLISIONES: Las reacciones químicas son el
resultado de colisiones o choque entre las moléculas.
No todas las colisiones son efectivas ya que para lo sea se
debe realizar con suficiente energía y en la
dirección apropiada así la velocidad e la
reacción es directamente proporcional a la
fracción de moléculas con colisiones
efectivas.
ESTABILIZACION DE LAS DROGAS
SELECCIÓN DEL PH, BUFFER Y SOLVENTES
ÓPTIMOS
La consideración del mecanismo de la
reacción y de la forma en la cual la velocidad de la
reacción es efectuada por el pH, las especies de buffer y
el solvente permite seleccionar las condiciones optimas para la
estabilidad de la droga.
El estudio de estabilidad de medicamentos requiere un
conocimiento multidisciplinario, puede comprenderse
fácilmente que la inestabilidad de un medicamento es un
proceso dinámico y para caracterizarlo en forma apropiada
se requiere describirla en términos de velocidad; es
decir, de su estado en el tiempo, lo cual se efectúa
convenientemente utilizando los modelos de Cinética
Química.
Conclusión
La cinética química permite indagar en las
mecánicas de reacción se conoce como
dinámica química. El tiempo de reacción, la
velocidad de las reacciones lo estudia la cinética
química determina si una reacción química
dada se realiza en determinado tiempo.
Velocidad de reacción: representa la rapidez con
que tiene lugar la transformación química de unas
sustancias, los reactivos, en otras distintas, los
productos.
Bibliografía
Principios de Química. Los caminos del
descubrimiento. 3RA edición. Atkins, Jones.Remington Farmacia 20a edición. Tomo
1.
WEBGRAFIA
http://es.wikipedia.org/wiki/Cin%C3%A9tica_qu%C3%ADmica
http://www.slideshare.net/nbeatriz/cintica-qumica-conceptos-bsicos
http://posgrado.fiq.umich.mx/~fiqumsnh/olimquim/NotasFQ_OEQParte2Alum.pdf
http://posgrado.fiq.umich.mx/~fiqumsnh/olimquim/NotasFQ_OEQParte2Alum.pdf
Autor:
Sunmy