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Para algunos procesos químicos, es fundamental conocer cómo las distintas concentraciones de químicos afectan la velocidad de una reacción. El término "orden de reacción" se refiere a cómo la concentración de uno o más reactivos (químicos) afectan la velocidad de reacción. El orden general de cualquier reacción es la suma del orden de todos los reactivos presentes. Si bien analizar una ecuación química de balance no te ayudará a determinar el orden de reacción, puedes obtener esta información al examinar la ecuación de velocidad o el gráfico de la reacción en cuestión.
Pasos
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Identifica la ecuación de velocidad de la reacción. Únicamente la ecuación de velocidad puede ayudarte a determinar el orden de reacción. Esta ecuación muestra el aumento o disminución de una sustancia particular con respecto al tiempo. Otras ecuaciones relacionadas con la reacción química no serán de utilidad para identificar el orden de reacción. [1] X Fuente de investigación
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Identifica el orden de cada reactivo. Cada reactivo enumerado en la ecuación de velocidad tendrá un exponente de cero, uno o dos (más de dos es muy inusual). Dicho exponente denota el orden de ese reactivo. Al observar cada exponente, se puede decir que: [2] X Fuente de investigación
- El cero significa que la concentración de ese reactivo no influye en la velocidad de reacción.
- El uno significa que el aumento de la concentración de este reactivo incrementará la velocidad de reacción de manera lineal (al duplicar el reactivo, se duplica la velocidad).
- El dos significa que la velocidad de reacción aumenta al cuadrado del aumento de concentración (duplicar el reactivo aumentará la velocidad en cuatro veces).
- Los reactivos de orden cero generalmente no se enumeran en la ecuación de velocidad, ya que cualquier número elevado al cero es igual a uno.
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Suma el orden de todos los reactivos. El orden de reacción general es la suma del orden de cada reactivo. Suma los exponentes de cada reactivo para determinar el orden de reacción general. Generalmente, este número es menor o igual a dos. [3] X Fuente de investigación
- Por ejemplo, si el reactivo uno es de primer orden (un exponente de uno) y el reactivo dos es de primer orden (un exponente de uno), la reacción general será una reacción del segundo orden.
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Encuentra las variables que creen un gráfico lineal de la reacción. Un gráfico lineal se refiere a uno que presente una velocidad constante de cambio. Dicho en otras palabras, la variable dependiente cambiará tanto en el primer segundo como en el segundo, tercero, etc. Un gráfico lineal es como una línea recta en la página.
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Grafica la concentración del reactivo con respecto al tiempo. Esto indicará cuánto reactivo quedará en un punto determinado durante la reacción. Si el gráfico es lineal, la concentración del reactivo no afecta la velocidad de reacción. En este caso, el reactivo es de orden cero. [4] X Fuente de investigación
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Representa el logaritmo natural de la concentración del reactivo respecto al tiempo. Si dicha representación resulta ser un gráfico lineal, el reactivo es de primer orden. Esto significa que la concentración del reactivo afecta la velocidad de reacción. Si el gráfico no es lineal, tendrás que hacer una nueva representación de prueba para una reacción de segundo orden. [5] X Fuente de investigación
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Haz un gráfico de [1/concentración del reactivo] frente al tiempo. Un gráfico lineal de [1/concentración del reactivo] indica un orden de reacción de segundo orden. Esto significa que la velocidad de la reacción aumentará al cuadrado de cualquier incremento en el reactivo. Si el gráfico no es lineal, tendrás que representar reacciones del orden cero y uno. [6] X Fuente de investigación
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Determina la suma del orden de todos los reactivos. Cuando tengas un gráfico lineal para cada reactivo, sabrás el orden de cada uno de ellos. Esto te permitirá calcular el orden de reacción general. Suma todos los órdenes de reactivos. Este será tu orden de reacción general. [7] X Fuente de investigaciónAnuncio
![Step 4 Haz un gráfico de [1/concentración del reactivo] frente al tiempo.](#/Imagen:Determine-Order-of-Reaction-Step-7.jpg)
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Determina el orden de una reacción cuando duplicar cualquiera de los reactivos da como resultado la duplicación de la velocidad. Es importante saber que, si la duplicación de la concentración de un reactivo da como resultado la duplicación de la velocidad, el reactivo es del primer orden. En este caso, ambos reactivos son del primer orden. La suma de dos reactivos de primer orden es una reacción del segundo orden.
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Determina el orden de reacción en el cual duplicar ambos reactivos no modifica la velocidad. Si cambiar la concentración de los reactivos no produce ningún cambio en la velocidad, dicho reactivo es del orden cero. En este caso, ambos reactivos son del orden cero. La suma de dos reacciones del orden cero dará un orden de reacción general de cero.
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Determina el orden de reacción en el cual duplicar un reactivo cuadruplica la velocidad. El reactivo que afecta la velocidad de reacción es del segundo orden. El segundo reactivo no afecta en la velocidad y es del orden cero. La suma de las órdenes es dos; por lo tanto, es una reacción del segundo orden.Anuncio
Referencias
- ↑ http://www.chemguide.co.uk/physical/basicrates/orders.html
- ↑ http://www.chemguide.co.uk/physical/basicrates/orders.html
- ↑ http://www.chemguide.co.uk/physical/basicrates/orders.html
- ↑ http://www.sparknotes.com/chemistry/kinetics/ratelaws/section2/page/3/
- ↑ http://www.sparknotes.com/chemistry/kinetics/ratelaws/section2/page/3/
- ↑ http://www.sparknotes.com/chemistry/kinetics/ratelaws/section2/page/3/
- ↑ http://www.chemguide.co.uk/physical/basicrates/orders.html
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