? Y la del I 2. ? Por cada mol de HI que se descompone, se forma 1/2 mol de H 2

Transcripción

1 7 Cinéica química Acividades del inerior de la unidad 1. Indica la diferencia enre velocidad de reacción media y velocidad de reacción insanánea. La velocidad de reacción media es el cociene enre la concenración de las susancias que han reaccionado en un iempo deerminado y el iempo ranscurrido. La velocidad insanánea es la pendiene de la curva de concenración frene al iempo en un insane dado.. Si la velocidad de descomposición del HI es 0,05 mol L 1 s 1, cuál será la velocidad de formación del H? Y la del I? Por cada mol de HI que se descompone, se forma 1/ mol de H y 1/ mol de I. La velocidad de formación de ambos producos será de 0,015 mol L 1 s Para el ejercicio resuelo, calcula: a) La velocidad media de la reacción referida al reacivo A. b) La velocidad media de la reacción cada s (0 8, 8 4, ec.). Es consane la velocidad media de la reacción? Por qué? a) (0 8 10) s : v media 1 [A 1 0,41,00 Ò 0,079 M s 1 10 s 0 s (6 8 10) s : v media 1 [A 1 0,41 0,59 Ò 0,03 M s b) (0 8 ) s : v media 1 [A 1 1,05,00 Ò 0,37 M s 1 ( 8 4) s : v media 1 [A 1 0,75 1,05 Ò 0,075 M s 1 (4 8 6) s : v media 1 [A 1 0,59 0,75 Ò 0,040 M s 1 (6 8 8) s : v media 1 [A 1 0,48 0,59 Ò 0,08 M s 1 (8 8 10) s : v media 1 [A 1 Ò 0,41 0,48 0,018 M s Unidad 7. Cinéica química

2 La velocidad media de la reacción no es consane. Maemáicamene, la velocidad media es el promedio de la velocidad insanánea en los dos exremos del inervalo de iempo elegido. La velocidad insanánea (pendiene de la curva de concenración frene al iempo) va cambiando a lo largo de la reacción, por lo que ambién va cambiando el promedio. 4. En la reacción: A 1 B 1 C Æ R 1 S la ecuación cinéica oma la expresión: v 5 k [A [B. Indica los órdenes parciales, el orden oal de reacción y obén las unidades de la consane cinéica. El orden parcial de A es α ; el de B es β, y el de C, γ 0. El orden oal es 0 4. En ese caso, las unidades de la consane cinéica son: M 3 1 o mol 3 L La ecuación cinéica del proceso químico: H 1 3 I 1 H 1 Æ I 3 1 H O en disolución acuosa es v 5 k [H [I. Deermina el valor de k sabiendo que v inicial 5 1, M s 1 cuando [H inicial 5 0,01 mol L 1 y [I inicial 5 5 0,01 mol L 1. v v inicial k ; por ano, k ; [H [H inicial [I [I inicial k 1, M s 1 0,010 M 0,010 M ; k 1,15 10 M 1 s 1 6. La descomposición de la susancia A sigue una cinéica de segundo orden, cuya consane vale k 5 0,8 mol 1 L s 1. Si [A 0 5 0,5 mol/l, obén [A cuando hayan ranscurrido 3 s. El proceso es A producos y v k [A. La inegración de la ecuación de velocidad d [A k [A resula [A d [A 0 1 [A 0 k. Susiuyendo daos, queda: 0,5 mol L 1 [A ; [A 0,4 mol L 1 1 0,5 mol L 1 0,8 mol 1 L s 1 3 s 7. Indica la molecularidad de cada una de las eapas elemenales del mecanismo de reacción propueso en el ejercicio resuelo 4. Hay algún inermedio de reacción en dicho mecanismo? En la primera eapa, la molecularidad es 1 para el proceso direco, y para el proceso inverso. En la segunda eapa, la molecularidad es 3. Los áomos de yodo, I, son un inermedio de reacción. Unidad 7. Cinéica química 101

3 8. Una reacción puede evolucionar por disinos caminos según: Sabiendo que k 3 >>> k > k 1, jusifica el produco de reacción. La velocidad de formación del produco D es mucho mayor que la de los oros producos. Por ano, el produco mayoriario de la reacción será D. 9. Para la reacción A 1 B Æ C 1 D, la ecuación cinéica es v 5 k [A [B. a) Comprueba que la ley de velocidad es compaible con el mecanismo: A 1 B Æ H Muy lena H 1 B Æ C 1 D Rápida b) Muesra que el siguiene mecanismo es incorreco, aunque la suma de las eapas elemenales da la ecuación química global: k B ææ 1 æ B k 1 k æææ 1 B k A ææææææ C k æææ 3 D Rápida k A 1 B ææ C 1 D Lena a) La suma de las dos eapas da la ecuación global. Además, como son dos eapas consecuivas, la lena deermina la cinéica. Por ano, v v 1 k [A [B. b) El mecanismo no es correco porque conduciría a la ecuación cinéica siguiene: v k [A [B. En consecuencia, la ecuación cinéica en función de [A y [B adopa una expresión muy compleja. 10. La reacción A 1 B Æ C, que ranscurre en fase gaseosa, iene por ecuación cinéica: v = k [A [B Razona cómo cambiará la velocidad de reacción al disminuir el volumen ocupado por los gases A y B a la miad. Si el volumen disminuye a la miad, la concenración de A y de B se muliplicará por dos. Por ano, la velocidad se muliplicará por cuaro. 11. Jusifica por qué en la reacción: Mg 1 H O Æ Mg(OH) 1 H, no observamos ningún burbujeo cuando: a) uilizamos iras de magnesio o/y b) la emperaura es muy baja. Qué modificarías para poder observar dicho burbujeo (se desprende H )? La reacción con agua, aunque es esponánea, es muy lena, porque iene una elevada energía de acivación. Para poder observar burbujeo (producido por el hidrógeno que se produce en la reacción), el magnesio debe esar pulverizado, o la emperaura debe ser elevada. 10 Unidad 7. Cinéica química

4 1. La consane cinéica en la reacción de descomposición del óxido niroso, N O, vale 0,0113 a 650 ºC. Qué valor le asignarías a 700 ºC, 0,00187 ó 0,0569? Por qué? De acuerdo con la eoría de Arrhenius, la consane de velocidad aumena si aumena la emperaura: por eso elegiríamos el valor 0, La consane de velocidad, k, de una reacción de primer orden es 0,0346 a 5 ºC. Si la energía de acivación es 50, kj/mol, cuáno vale k a 40 ºC? Cuáles son las unidades de k? Por qué? k = 0,0913 s 1. Las unidades de k son iempo 1, pueso que es una reacción de primer orden. 14. Para una reacción de primer orden, se han obenido los siguienes daos de k a diferenes emperauras. T (ºC) k(s 1 ) 7, , , , A parir de la gráfica ln k frene a 1/T, calcula el valor de la energía de acivación. Pasamos los daos de T a K y calculamos los valores a represenar: T (ºC) k (s 1 ) T (K) 1/T (K 1 ) Ink 0 7, ,15 0, , , ,15 0, , , ,15 0, , , ,15 0, , El ajuse de esos daos a una línea reca: ln k = 14 54,4. T E a La pendiene de la reca es: 14 K = R Luego, omando R = 8,31 J K 1 mol 1 queda: E a = 1036 J mol 1 103,3 kj mol Es correco decir que las reacciones en fase gaseosa son, en general, más rápidas que las mismas reacciones en disolución, por la mayor frecuencia de choques moleculares de las primeras? Sí, es correco. Además, la energía cinéica de las moléculas es mayor. Unidad 7. Cinéica química 103

5 16. La energía de acivación para la reacción A 1 B Æ C 1 D es de 30 kj. Si la de su inversa es de 55 kj, el proceso direco, es exoérmico o endoérmico? Como se aprecia en la figura inferior, E a ' 55 kj es mayor que E a 30 kj. El proceso direco es exoérmico: H 5 kj. Energía Ea E' a H < 0 Camino de reacción 17. Energéicamene hablando, cómo es la formación del complejo acivado desde los reacivos? Y pariendo desde los producos? La formación del complejo acivado es endoérmica, ano desde los reacivos como desde los producos. 18. Dibuja en una misma figura el diagrama enálpico de una reacción endoérmica según enga o no un caalizador. Enalpía E a (sin caalizador) E a (con caalizador) Producos H Reacivos Camino de reacción El esquema de la reacción sin caalizador esá indicado por la línea superior (clara). El esquema de la reacción con caalizador esá indicado por la línea inferior (oscura). 19. Razona la veracidad o falsedad de la siguiene frase: «La descomposición del amoniaco no es esponánea en ausencia de un caalizador, pero sí lo es al añadirle el caalizador adecuado». La afirmación es falsa. La presencia del caalizador no modifica los parámeros ermodinámicos (la energía libre de la reacción, cuyo valor deermina si la reacción es, o no, esponánea), solo los cinéicos (la energía de acivación). 104 Unidad 7. Cinéica química

6 0. Para ciera reacción acuosa se ha propueso el siguiene mecanismo: NH N 1 OH Æ H O 1 NHN Æ N O (g) 1 OH Cuál es la especie que acúa como caalizador? Qué susancia se podría añadir a la mezcla para aumenar la velocidad del proceso? Los iones hidróxido, OH, acúan como caalizador. La especie NHN es un inermedio de reacción. Cualquier susancia que acúe como base en medio acuoso, NaOH, por ejemplo, aumenará la velocidad del proceso. 1. La variación de la concenración de susrao, [S (mol/l), con el iempo, (min), para una caálisis enzimáica es: [S 1,00 0,90 0,70 0,50 0, Represena dicha variación en una gráfica de [S frene a y deduce el orden parcial de reacción del susrao. [S, en mol/l 1,0 0,8 0,6 0,4 0, 0, Tiempo, en minuos Como se aprecia en la figura adjuna, la variación es lineal, es decir, [S [S 0 k. Por ano, se raa de una cinéica de orden cero (véase figura del exo): la variación es consane, es decir, no depende de [S.. Explica por qué la acción caalíica de los enzimas iene un carácer muy específico. La caálisis enzimáica es muy específica, porque cada enzima caaliza, en general, una sola reacción. El mecanismo llave-cerradura da una explicación simple: solo el susrao que «encaja» en el siio acivo del enzima sufre la reacción caalizada por el enzima. Unidad 7. Cinéica química 105

7 Acividades del final de la unidad 1. En el proceso A 1 B Æ C 1 3 D, la velocidad inicial de la reacción es v inicial 5 4 mol L 1 s 1. Calcula las velocidades iniciales de consumo de A y B, y las velocidades iniciales de formación de C y D. Por la definición de v, la velocidad de consumo de A coincide con v, 4 M s 1, y la B es v, 8 M s 1. Igualmene, la velocidad de formación de C coincide con v, 4 M s 1, y la de D es 3 v, 1 M s 1.. Un recipiene herméico de 5 L coniene inicialmene 0,4 mol de la susancia A que sufre la reacción A Æ B 1 C. Al cabo de 00 s, quedan 0, mol de A. a) Calcula la velocidad media de reacción en ese iempo; b) deermina las concenraciones finales de B y C; c) obén el número oal de moles que coniene el recipiene en el insane final. a) v media 1 [A 1 Ò 0,/5 0,4/5 ; v 00 media mol L 1 s 1 b) [B final [A 0 0,4 0,04 mol L /5 1 y [C final [A 0 0,08 mol L 1 c) Al final, habrá 0, 0,4 0,6 mol en el recipiene. 3. En el proceso A Æ B 1 C, la concenración del reacivo A varía con el iempo según: [A = 0, , donde esá en minuos. a) Obén la fórmula que da la velocidad de reacción del proceso; b) calcula la v inicial ; c) calcula la velocidad al cabo de 5 min. a) Como [A varía linealmene con, la cinéica es de orden cero; por ano, v k. b) Como v 1 d [A, será: v 1 d Ò ( ) 10 4 mol L 1 min 1 Se observa que v es consane, no depende de, así que: v inicial 10 4 mol L 1 min 1 c) Como v es consane, al cabo de 5 min, v 10 4 mol L 1 min 1 4. La reacción A 1 B Æ C 1 D es de primer orden con respeco a cada uno de los reacivos. Escribe la ecuación cinéica, calcula el orden oal de reacción e indica las unidades de k. La ecuación cinéica es v k [A [B. El orden oal es 1 1. Las unidades de k son mol L 1 s El ácido oxálico, HOOC COOH, reacciona en agua con el ion permanganao, MnO 4, según: MnO 4 (aq) 1 5 H C O 4 (aq) 1 6 H 1 (aq) Æ Mn 1 (aq) 1 10 C (g) 1 8 H O(l) y la ley de velocidad es: v 5 k [MnO 4 [C O 4 H 106 Unidad 7. Cinéica química

8 Cuál es el orden de reacción con respeco a cada reacivo? Y el orden oal? Coinciden con los coeficienes esequioméricos? Por qué? El orden de reacción es 1 respeco a MnO 4 (aq), 1 respeco a H C O 4 y 0 respeco a H. El orden oal es No coinciden con los coeficienes esequioméricos, lo cual indica que el mecanismo de reacción es complejo, con varias eapas. Normalmene, ocurre eso, que no hay coincidencia. 6. El óxido de eileno, C H 4 O, se descompone cuando se caliena según la ecuación química: C H 4 O(g) Æ CH 4 (g) 1 CO(g) Se han observado los siguienes valores para la velocidad de reacción a 400 C: Experiencia [C H 4 O inicial (mol/l) v inicial (M/s) 1 0,0071 5, , , Encuenra la ecuación cinéica y calcula el valor, con unidades, de la consane cinéica. Cuando se duplica [C H 4 O inicial, la velocidad inicial se duplica igualmene. Por ano: v k [C H 4 O El valor de k es la media de las dos experiencias: k 1, , , s 1 7. Para la siguiene reacción acuosa en presencia de OH, a ciera emperaura, se iene: OH I (aq) 1 Cl (g) æææ I (aq) 1 Cl (aq) [ClO inicial (mol/l) [OH inicial (mol/l) [I inicial (mol/l) v inicial (M/s) 0,00 0,010 0,010 0,1 0,010 0,010 0,00 0,13 0,010 0,010 0,010 0,061 0,010 0,00 0,010 0,031 Encuenra la ley de velocidad y calcula el valor de la consane cinéica. Unidad 7. Cinéica química 107

9 En las experiencias.ª y 3.ª, [ClO inicial y [OH inicial son consanes. Cuando [I inicial se reduce a la miad, v inicial ambién lo hace; por ano, si escribimos la ecuación cinéica como v k [I α [ClO β [OH γ, será α 1. En las experiencias 1.ª y 3.ª, [OH inicial y [I inicial no cambian; cuando [ClO inicial se reduce a la miad, v inicial lo hace igualmene, así que β 1. Finalmene, de las experiencias 3.ª y 4.ª, se obiene que cuando [OH inicial se duplica, v inicial se reduce a la miad; por ano, γ 1. La ecuación cinéica es v k [I [ClO [OH 1 y calculamos la consane cinéica mediane la expresión: k Elegimos el valor medio de las cuaro experiencias: k 6,14 s 1 8. La hidrogenación del eileno a eano, según la ecuación: P, sólido C H 4 (g) 1 H (g) ææææ C H 6 (g) es de primer orden con respeco a cada uno de los reacivos: a) escribe la ecuación cinéica; b) si comprimimos una mezcla esequiomérica de reacivos hasa que la presión oal se duplique (sin cambiar la emperaura), cómo afecará a la velocidad inicial de reacción? a) v k [C H 4 [H v inicial [I inicial [ClO inicial [OH 1 inicial 6,10 6,15 6,10 6,0 4 b) Si la presión oal se duplica, la concenración de cada reacivo se duplica igualmene, porque el volumen oal se ha reducido a la miad. Por ano, la velocidad de reacción será cuaro veces mayor. 9. La descomposición de P para dar Q 1 R sigue una cinéica de segundo orden con respeco a P: a) escribe las ecuaciones química y cinéica del proceso; b) calcula el valor de k, si para una [P inicial 5 0,04 mol/l, se iene que la velocidad inicial es 0,5 M s 1. Si la reacción ranscurriera con iguales canidades, pero en un reacor cuyo volumen fuese cuaro veces menor, qué le sucedería a v? a) La ecuación química es P Q R, mienras que la ecuación cinéica es: v k [P b) Como k [P v, a parir de los valores iniciales se obiene: k 0, 1 5 M s 156,3 M 1 s 1 ( 0,04 M) Si el volumen se reduce cuaro veces, la concenración de P crece en la misma proporción; por ano, la velocidad de reacción se muliplica por dieciséis. 108 Unidad 7. Cinéica química

10 10. Para el proceso R Æ S 1 T, k vale 0,05 (en las unidades habiuales). Si [R o 5 0,8 mol/l, calcula [R al cabo de 0 s, para las siguienes cinéicas referidas a dicha susancia: a) orden cero; b) 1. er orden; c).º orden. a) v k y [R [R 0 k 0,8 0,05 0 0,3 mol L 1 b) v k [R y [R [R 0 e k 0,8 e 0,05 0 0,49 mol L 1 [R 0,8 c) v k [R y [R 1 [R 0 0 k 1 0,8 0,05 0 0,57 mol L La descomposición naural del peróxido de hidrógeno: H (aq) Æ H O(aq) 1 (g) sigue la ecuación cinéica: v 5 k [H. La reacción esudiada, puede ener un mecanismo simple de una sola eapa? Por qué? No. Si ocurriese en una sola eapa, la ecuación cinéica sería: v k [H 1. Se propone el siguiene mecanismo para la reacción de la acividad anerior: Eapa 1: H Æ H O 1 O Lena Eapa : O 1 H Æ H O 1 Rápida a) Razona si es compaible con la ecuación cinéica; b) indica la molecularidad de cada eapa; c) hay algún inermedio de reacción? a) Es acepable, porque la suma de las dos eapas da la reacción global. Además, como la eapa 1 es la que domina la cinéica, v v 1 k 1 [H. b) La eapa 1 es unimolecular; la eapa es bimolecular. c) El oxígeno aómico, O, es un inermedio de reacción. 13. La descomposición del ozono: O 3 Æ 3 iene como ecuación cinéica: v 5 k [O 3 [ Propón un mecanismo de reacción de dos eapas: la primera un proceso reversible y rápido, y la segunda, un proceso direco y leno. a) Cuál es la molecularidad de cada eapa? b) Hay inermedios de reacción? Un mecanismo acepable es: Eapa 1: k 1 O 3 O k 1 Rápido k Eapa : O O 3 Leno Unidad 7. Cinéica química 109

11 La suma de las eapas da la ecuación global. Además, v v k [O [O 3, pero como la primera eapa es rápida, se alcanza el equilibrio, de forma que: k 1 [O 3 k 1 [ [O k 1 [O 3 De aquí, se obiene, despejando [O k 1 [ que susiuido en v da: k 1 k [O 3 [O 3 [O 3 v, es decir, v k [ [ k 1 a) La primera eapa es unimolecular, y la segunda, bimolecular. b) El oxígeno aómico, O, es un inermedio de reacción. 14. Suponiendo que la velocidad de reacción enre gases y sólidos sea proporcional a la superficie exerna del sólido, calcula cuáno aumena v si un sólido cúbico de cm de arisa se divide en: a) cubos de 1 mm de arisa, y b) esferas de 1 µm de diámero. a) Un cubo de cm iene un volumen de 8 cm 3 y una superficie de 4 cm. De él salen 8000 cubos de 1 mm de arisa, cuya superficie oal es 480 cm. Por ano, v se muliplica por 0. b) Como el volumen de una esfera de 1 µm de diámero es: 4 π (0, cm) 3 V 3 5, cm 3 8 el cubo de cm de arisa da lugar a 5, , esferas. La superficie de esas esferas es: S 1, π (0, cm) ; S 4, cm, así que la velocidad se muliplica por 4, Razona la veracidad de la siguiene proposición: «El aumeno de emperaura acelera las reacciones endoérmicas, pero frena las reacciones exoérmicas». Es incorreco. Un aumeno de emperaura acelera, en general, cualquier ipo de reacción, sea exoérmica o endoérmica. 16. La energía de acivación de ciero proceso de segundo orden es 85 kj/mol. Si k vale 4,55 a 00 C, cuál es su valor, con unidades, a 300 C? Calcula el facor preexponencial de la ecuación de Arrhenius. ln k 1 k E a 1 1 R T T ; ln 4,55 k , , de donde se obiene: 1 k 197,8 M 1 s 1 Las unidades se obienen sabiendo que la cinéica es de. orden. Como k A e E a /R T, el facor preexponencial valdrá: A 1, M 1 s Unidad 7. Cinéica química

12 17. La consane cinéica de una reacción de primer orden es 0,8 a 5 C. Calcula el valor de la energía de acivación del proceso, sabiendo que a 100 C la consane es,44. Usamos la misma expresión que en la acividad anerior. Por ano, será: ln 0, 8 E, 44 a 1 8, ; E 13,4 kj mol 1 a 18. Explica, según la eoría de colisiones, por qué para dos reacciones con los mismos reacivos, la que ranscurre en disolución suele ser más lena que la realizada en fase gaseosa. En fase gaseosa, la frecuencia de colisiones es muy superior. Además, la energía cinéica de las especies es superior. 19. Es correco afirmar que un inhibidor acúa aumenando la energía de acivación de un proceso? Si no es así, cómo acúa? No es correco. Si fuera así, no endría ningún efeco, ya que los reacivos seguirían la rua más favorable. Los inhibidores suelen acuar bloqueando la acción de inermedios de reacción necesarios para que el proceso progrese. 0. Si en una reacción añadimos un caalizador, razona si las siguienes proposiciones son verdaderas o falsas: a) la enalpía de reacción disminuye; b) la reacción se hace más esponánea; c) la energía de acivación aumena; d) se llega más rápido al equilibrio reacivos-producos. a) y b) Falsas. Los caalizadores no acúan sobre las variables ermodinámicas del proceso. c) Falsa. La energía de acivación disminuye. d) Verdadera. La presencia de un caalizador hace que se alcance más rápidamene el equilibrio. 1. En la descomposición de un cicloalcano gas, enconramos H 5 50 kj/mol y E a 5 90 kj/mol. La presencia de plaino reduce E a a 7 kj/mol. a) La reacción inversa es exoérmica o endoérmica? b) Para el proceso inverso, calcula la energía de acivación con y sin caálisis. a) La reacción inversa es endoérmica, porque la direca es exoérmica. b) La energía de acivación sin caálisis es kj/mol; con caálisis será kj/mol. Unidad 7. Cinéica química 111

13 Problemas de Selecividad 1. La reacción en fase gaseosa A 1 B 8 3 C es una reacción elemenal y, por ano, de orden respeco de A y de orden 1 respeco de B. a) Formula la expresión para la ecuación de velocidad. b) Indica las unidades de la velocidad de reacción y de la consane cinéica. c) Jusifica cómo afeca a la velocidad de reacción un aumeno de la emperaura a volumen consane. d) Jusifica cómo afeca a la velocidad de reacción un aumeno del volumen a emperaura consane. Para una reacción química del ipo: a A b B c C.. 8 producos Propueso en Madrid, en 006 la ecuación cinéica oma con frecuencia, aunque no siempre, una forma simple del ipo: v = k [A a [B b [C g donde k es la consane cinéica, y a, b y g son unos coeficienes numéricos denominados órdenes parciales de reacción que no ienen por qué coincidir con los coeficienes esequioméricos. Según eso, podemos escribir: a) En nuesro caso, una reacción elemenal y donde solo hay dos especies reacivas, A y B, será: a = y b = 1. Luego la ecuación cinéica será: v = k [A [B b) Según la definición de velocidad de reacción, sus unidades serán mol L 1 s 1. Las unidades de la consane cinéica dependen de la forma que ome la ecuación de velocidad; en ese caso, al despejar k, enemos que: v mol L 1 s 1 k = 8 k = = mol L s [A (mol L 1 [B 1 ) mol L 1 c) De forma casi general, la velocidad de las reacciones químicas aumena significaivamene con la emperaura. Ese aumeno lo podemos jusificar mediane la eoría de choques. Al incremenarse la emperaura aumena la energía cinéica de las moléculas; ese hecho conlleva una mayor probabilidad de que el choque produzca una roura en los enlaces de las especies reacivas y den, por ano, los producos. En definiiva, al y como predice la eoría de Arrhenius, cuando T aumena, se incremena el valor de la consane cinéica, k, y, por ano, aumena la velocidad. Los valores de las concenraciones no varían al ser consane el volumen. d) Al aumenar el volumen, la concenración de las especies reacivas disminuye y, según la ecuación cinéica, la velocidad de la reacción ambién lo ha de hacer, pues el valor de la consane cinéica, k, no depende del volumen. A esa misma conclusión podemos llegar uilizando, de nuevo, la eoría de choques; al aumenar el volumen, es menos probable el choque enre las moléculas de las especies reacivas, por lo que la velocidad de la reacción disminuirá. 11 Unidad 7. Cinéica química

14 . Indica, razonadamene, si las siguienes afirmaciones son verdaderas o falsas: a) Para una reacción exoérmica, la energía de acivación de la reacción direca es menor que la energía de acivación de la reacción inversa. b) La velocidad de la reacción no depende de la emperaura. c) La acción de un caalizador no influye en la velocidad de reacción. Propueso en Andalucía, en 007 a) Verdadera. En una reacción exoérmica, el conenido energéico de los producos es menor que el de los reacivos. Por ano, la disancia energéica al complejo acivado (esado de ransición) será mayor, al y como muesra la figura: Energía d E a Complejo acivado d E a < E i a Reacivos E a i Producos H r Avance de la reacción b) Falsa. La velocidad de la reacción sí depende y, además, significaivamene, de la emperaura. Una explicación muy inuiiva la obenemos a parir de la eoría de choques: al aumenar la emperaura, la energía cinéica con que chocan las moléculas (o áomos) ambién lo hace, con lo que es más probable que el choque sea eficaz. c) Falsa. Un caalizador aumena la velocidad de la reacción, ya que «conduce» la reacción por un mecanismo más favorable, es decir, por un camino donde el valor de la energía de acivación es menor. De esa forma, disminuye la consane cinéica y el proceso ranscurre más velozmene. Unidad 7. Cinéica química 113