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Transcripción del video

tomemos una reacción en la que ha mostrado el pp nos dan nuestros productos y la letra minúscula a y la letra minúscula b representan los coeficientes de nuestra ecuación balanceada y si nos ponemos a pensar un poco qué pasa si aumentamos la concentación de nuestro reactivos a y b si hiciéramos cesó a y b estarían más juntos en el espacio y por lo tanto sería más probable que reaccionaran y de esa forma aumentaría la velocidad de la reacción y bueno esto es cierto para la mayoría de las reacciones si aumentas la concentración de los reactivos aumentas la velocidad de la reacción y de hecho se puede comprobar experimentalmente ley digamos por ejemplo que queremos saber cuál es el efecto de la concentración del reactivo a en la velocidad de la reacción entonces lo que vamos a hacer es dejar la concentración debe constante y hacer varios experimentos en los que la concentración de a cambie y fijarnos en cuál es la velocidad de la reacción en todos esos experimentos pero siempre dejando la concentración debe constante otra cosa importante que hay que mencionar es que vamos a utilizar la velocidad inicial aunque hay porque entre más tiempo dejemos que suceda la reacción los productos van a tener una mayor concentración y como algunas reacciones son reversibles eso puede provocar muchos cambios en la velocidad de reacción y eso está muy interesante pero no es lo que queremos observar abrita ley más bien lo que queremos hacer es ver cómo la concentración de nuestro reactivos afecta a la velocidad de la reacción y por eso utilizamos la velocidad inicial donde únicamente tenemos reactivos y no tenemos productos entonces pues vamos a ver el primer experimento en el primer experimento la concentración de a es un mola y en este experimento con esta concentración de a la velocidad inicial de la reacción 0.0 un molares sobre el segundo entonces ese fue el primer experimento vamos con el segundo experimento en el segundo experimento lo que vamos a hacer es dejar la concentración debe constante pero aumentar la concentración de a qué vamos a poner una concentración de dos molar y en estas condiciones donde la concentración de aes 2 molar y la concentración debe se quedó constante la velocidad inicial de la reacción es de 0.02 molares sobre el segundo lo que hicimos en este experimento fue incrementar la concentración de a al doble o sea multiplicándola por dos estamos comparando estos dos experimentos y lo que pasó al aumentar al doble la concentración de a fue que la velocidad inicial aumento también al doble entonces la velocidad inicial de la reacción aumento por un factor de 2 1 y ahora lo que vamos a hacer es comparar el primer experimento con el tercer experimento que hayamos incrementado la concentración de a de un molar a 3 molares entonces incrementamos la concentración de a por un factor de tres y ahora qué es lo que pasó con la velocidad inicial de la reacción pues la velocidad inicial aumento de 0.01 a 0.03 o sea que la velocidad inicial de la reacción aumento por un factor de tres y ahora para encontrar la relación lo que tenemos que hacer es pensar este número elevado a que potencia nos da este número de aquí hay dos a la que nos va a dar dos pues 2 a la 1 es igual a todos ojalá uno es igual a 2 y también lo pudimos haber hecho para nuestra otra comparación de dos experimentos hay tres a la que nos da tres pues el exponente también tiene que ser uno cierto porque tres a la 1 es igual a tres y entonces la velocidad de la reacción es proporcional a la concentración de ha elevado a la potencia uno que haya elevado la potencia 1 y ahora vamos a hacer exactamente lo mismo pero con la concentración debe que queremos saber qué tanto afecta a la concentración del reactivo ve a la velocidad de esta reacción así es que lo que hacemos es dejar la concentración del reactivo a constante y hacemos tres experimentos en los que vamos cambiando la concentración debe y nos fijamos en qué valores toma la velocidad inicial de esta reacción dejamos constante la concentración de a y de esa forma podemos ver el impacto de la concentración debe en la velocidad inicial en el primer experimento tenemos que la concentración debe es un molar y la velocidad inicial de la reacción es 0.01 molares por segundo después en el segundo experimento aumentamos la concentración debe y ahora tiene una concentración 2 molar y entonces hacemos las observaciones de nuestro experimento y observamos que la velocidad inicial de la reacción con esta concentración debe es de 0.04 molares por segundo así es que aumentamos la concentración debe de un molar a dos molares o sea que le aumentamos por un factor de dos y qué es lo que observamos en los experimentos acerca de la velocidad inicial pues observamos que hubo un incremento de la velocidad inicial de la reacción de 0.01 a 0.04 o sea que hubo un incremento de un factor 4 y ahora vamos a comparar el primer experimento con el tercer experimento aumentamos la concentración de 1 moler a 3 moler que aumentamos la concentración debe por un factor de tres y nos preguntamos qué pasó con la velocidad inicial de estas reacciones como podemos observar la velocidad inicial de estos experimentos aumento de 0.01 a 0.09 dólares por segundo así es que hubo un incremento en la velocidad inicial por un factor 9 y entonces ahora nos preguntamos 2 a que potencia que vamos a decir que las potencias llegue para distinguirlo de esta otra potencia pero dos elevado a que exponente nos da 4 y aquí la respuesta es dos porque dos a las dos es igual a 4 y también nos podemos preguntar 3 ^ cual exponente es igual a 9 y bueno pues tres elevado a las dos es igual a 9 entonces hemos determinado que la velocidad de la reacción es proporcional a la concentración debe elevada a la segunda potencia que ya ahora podemos poner estas dos cosas juntas para escribir lo que se conoce como la ley de la velocidad o también conocida como la ecuación sin ética y entonces vamos a necesitar más espacio sabemos que la velocidad de la reacción es proporcional a la concentración del reactivo ha elevado a la 1 y también es proporcional a la concentración debe elevado al cuadrado y luego ponemos por aquí una constante que se le llama el coeficiente de velocidad o también le podemos llamar constante sin ética o constante de velocidad y esto es la ley de la velocidad o ecuación sin ética pero vamos por partes la erre mayúscula es la velocidad de la reacción y velocidad de reacción la cca es la constante sin ética pero también se le conoce como constante de velocidad y creo que ese es el término que vamos a utilizar en general por aquí no obstante de velocidad y es algo súper importante saber que la velocidad de la reacción no es lo mismo que la constante de velocidad si cambiamos la constante de velocidad la velocidad de la reacción cambia pero si cambiamos por ejemplo las concentraciones de los reactivos cambia la velocidad de la reacción pero la constante de velocidad no cambia la constante de velocidad es constante y no cambia aunque es importante mencionar que si la temperatura cambia esta constante también cambia pero bueno eso lo vamos a ver en otro video ahora por acá tenemos la concentración del reactivo ha elevado a la potencia 1 y por eso decimos que la reacción es de primer orden a primer orden a y por acá podemos observar que las reacciones de segundo orden segundo orden en b porque estamos elevando a la segunda potencia a la concentración debe y bueno también podemos hablar acerca del orden total de la reacción que tenemos un primer orden a y un segundo orden en p y entonces el orden total de la reacción es igual a uno más dos de ellos sea el orden total de la reacción estrés bueno ahora vamos hasta arriba y por acabar vamos a escribir una ley de la velocidad general que hay tenemos que la velocidad de la reacción es igual a la constante de velocidad por la concentración del reactivo ha elevado a un exponente que lo estamos escribiendo de forma general por la concentración del reactivo b elevado a otro exponente esta es la ley de la velocidad general y la razón por la que le escribí por aquí es para decirte que no puede simplemente tomar los coeficientes de tu ecuación balanceada y ponerlos por aquí en los exponentes esto no funciona así tienes que conocer la reacción y estos exponentes estos órdenes tienen que ser calculados experimentalmente ok tienes que hacer por lo menos dos experimentos y observar los datos que obtienes y otra cosa curiosa es que estos ordene determinan la unidad que utiliza la constante de velocidad vamos para abajo otra vez entonces por aquí vamos a determinar cuáles unidades está usando la constante de velocidad en este ejemplo la velocidad de la reacción está en molares por segundo y queremos encontrar la unidad de acá luego tenemos que la concentración del reactivo a se mide en molares y la estamos elevando a la potencia 1 y luego la concentración del reactivo b también se mide en dólares pero la estamos elevando a la potencia 2 entonces tenemos aquí esta ecuación y queremos despejar acá si es que por aquí podríamos cancelar molar con mola y nos queda uno en tres segundos 1 en 3 segundos y pasamos el molar al cuadrado dividiendo molares al cuadrado que pues también se puede describir como uno entre molares al cuadrado por segundo entonces esta es la unidad que lleva esta constante de velosi lo que hay que es la constante de velocidad de esta reacción que tiene un orden total de 3 pero como podemos observar las unidades de la constante de velocidad cambian dependiendo del orden total de la reacción bueno vamos a ver otro ejemplo que en esta reacción tenemos un solo reactivo que se transforma en todos nuestros productos y en el primer experimento tenemos una concentración de nuestro reactivo de un molar y hemos observado que la velocidad inicial de esta reacción cuando la concentración de a es de un molar 0.01 molares por segundo ahora en otro experimento aumentamos la concentración de a al doble pero la velocidad inicial sigue siendo exactamente la misma entonces aunque aumentamos la concentración de a de un molar a dos molares que aumentamos la concentración de a al doble o sea por un factor 2 la velocidad inicial de la reacción se mantiene constante o sea podríamos decir que por un factor 1 entonces nos preguntamos 2 elevado a que potencia nos da igual a 1 y entonces nos damos cuenta que x tiene que ser igual a cero porque dos al acero es uno cualquier número elevado al acero es uno y entonces la reacción es de orden 0 y el lord en total de esta reacción es cero en a y entonces si queremos escribir la ley de la velocidad tenemos que la velocidad de la reacción es igual a la constante de velocidad por la concentración del reactivo a que es el único reactivo elevado al orden de este reactivo que es cero y entonces esto se convierte en un 1 y nos queda que la velocidad de la reacción es igual a la constante de velocidad y si ahora quisiéramos saber cuáles son las unidades de la const de velocidad de esta reacción pues sabemos que la velocidad de la reacción se me ve en molares por segundo y entonces la constante de velocidad de esta reacción se tiene que medir en molares por segundo así es que tenemos aquí un ejemplo de cómo las unidades de la constante de velocidad cambian dependiendo del orden total de tu reacción