Velocidad de reacción

Summary

Este video explica cómo se calcula la velocidad de una reacción química, definiéndola como el cambio en la concentración de reactivos o productos por unidad de tiempo. A través de ejemplos prácticos, se muestra cómo determinar la velocidad promedio de reacción utilizando concentraciones de reactivos y productos. Además, se explica cómo la relación estequiométrica entre reactivos y productos afecta a la velocidad de reacción, ilustrando con diversas situaciones donde se multiplican las velocidades de formación y desaparición según la ecuación balanceada. El concepto de mantener la velocidad siempre como un número positivo es fundamental en la química.

Takeaways

• 😀 La velocidad de una reacción química se define como el cambio en la concentración de reactivos o productos entre el cambio en el tiempo.
• 😀 La unidad de medida de la concentración es moles por litro (molaridad) y el tiempo se mide en segundos.
• 😀 La fórmula general para calcular la velocidad de la reacción es el cambio en la concentración dividido entre el cambio en el tiempo.
• 😀 El concepto de velocidad de reacción se asemeja a la velocidad promedio en física, donde la distancia recorrida se compara con el tiempo.
• 😀 En un ejemplo, la velocidad de reacción se calculó como 0.01 M/s, utilizando la concentración del reactivo o producto.
• 😀 La velocidad de reacción puede calcularse tanto para la desaparición del reactivo como para la formación del producto.
• 😀 Si el reactivo está involucrado, se debe poner un signo negativo en la fórmula para que la velocidad sea un número positivo.
• 😀 El cálculo de la velocidad de reacción también puede incluir productos con una relación estequiométrica, como se mostró en ejemplos con oxígeno, dióxido de nitrógeno y pentóxido de nitrógeno.
• 😀 Para obtener la velocidad de formación de un producto, se utiliza la relación estequiométrica de la ecuación balanceada de la reacción.
• 😀 Cuando se considera la desaparición de un reactivo, se ajusta la velocidad de reacción por un factor que depende de su coeficiente en la ecuación balanceada.
• 😀 La velocidad de reacción puede expresarse en términos de cualquier reactivo o producto, siempre que se utilicen las relaciones estequiométricas adecuadas de la ecuación balanceada.

Q & A

¿Cómo se define la velocidad de una reacción química?

La velocidad de una reacción química se define como el cambio en la concentración de un reactivo o producto entre el cambio en el tiempo. La concentración se mide en moles por litro (molaridad) y el tiempo en segundos, lo que permite expresar la velocidad en moles por segundo.

¿Qué unidad tiene la velocidad de una reacción química y por qué es similar a la velocidad en física?

La unidad de la velocidad de una reacción química es moles por segundo, que es similar a la unidad de velocidad en física, metros por segundo, ya que ambas describen el cambio en una cantidad (concentración o distancia) con respecto al tiempo.

¿Cómo se calcula la velocidad promedio de una reacción?

La velocidad promedio de una reacción se calcula tomando el cambio en la concentración de un reactivo o producto entre el cambio en el tiempo. Es decir, se mide la concentración final menos la inicial y se divide por el cambio en el tiempo.

¿Por qué se debe agregar un signo negativo al calcular la velocidad de desaparición de un reactivo?

El signo negativo se agrega al calcular la velocidad de desaparición de un reactivo porque en química, las velocidades de reacción siempre deben ser positivas. La concentración de un reactivo disminuye, por lo que se coloca el signo negativo para obtener una velocidad positiva al final.

¿Cómo se calcula la velocidad de una reacción usando concentraciones de productos y reactivos?

La velocidad de la reacción puede calcularse utilizando las concentraciones de los productos o reactivos. Si se usa la concentración de un producto, no es necesario colocar un signo negativo porque la concentración del producto aumenta. Si se usa un reactivo, es necesario agregar un signo negativo para que la velocidad sea positiva.

En una reacción, ¿cómo afecta la relación molar entre los reactivos y productos a la velocidad de la reacción?

La relación molar entre los reactivos y productos afecta la velocidad de la reacción porque la velocidad de formación o desaparición de un compuesto depende de los coeficientes estequiométricos en la ecuación balanceada. Estos coeficientes determinan cómo se relacionan las velocidades de los diferentes compuestos.

En el ejemplo de la formación de dióxido de nitrógeno (NO2) y oxígeno (O2), ¿cómo se calcula la velocidad de formación de NO2?

La velocidad de formación de dióxido de nitrógeno (NO2) se calcula multiplicando la velocidad de formación de oxígeno por 4, ya que por cada átomo de oxígeno que se forma, se forman 4 átomos de dióxido de nitrógeno, según la relación molar de la ecuación balanceada.

¿Cómo se calcula la velocidad de desaparición del pentóxido de nitrógeno (PNT) en el ejemplo mencionado?

La velocidad de desaparición del pentóxido de nitrógeno (PNT) se calcula multiplicando la velocidad de formación del oxígeno por la relación molar entre oxígeno y PNT. Además, se coloca un signo negativo porque el PNT está desapareciendo en la reacción, lo que resulta en una velocidad de reacción negativa.

¿Por qué es importante que las velocidades de reacción siempre se expresen como números positivos?

Es importante que las velocidades de reacción se expresen como números positivos para que el valor sea consistente y comparable entre diferentes reacciones. Las velocidades de reacción representan la rapidez con la que ocurren los cambios en las concentraciones, y deben ser medidas como cantidades positivas independientemente de si es la concentración de un reactivo o producto.

En una reacción química, ¿cómo se expresan las velocidades de reacción en función de las concentraciones de los reactivos y productos?

Las velocidades de reacción se expresan en función de las concentraciones de los reactivos y productos usando la relación molar de la ecuación balanceada. Dependiendo de si se mide la concentración de un reactivo o de un producto, se debe ajustar la velocidad con el signo adecuado (positivo para productos, negativo para reactivos).