Una pregunta importantes que como químicos nos debemos de hacer es: ¿Con qué rapidez y cuál es el mecanismo de una reacción? Visto de un enfoque termodinámico se considera únicamente las reacciones de energía entre los reactivos y los productos de una reacción, sin intentar señalar las etapas de paso, ni la rapidez conque se alcanza el equilibrio. La cinética complementa a la termodinámica al proporcionar información de la velocidad y mecanismo de transformación de reactivos en productos.
No todas las reacciones se prestan a un estudio cinético. Así, las iónicas proceden con tal rapidez que parecen instantáneas. Las explosiones y otras, de las cuales N2O4 → 2 NO2 constituye un ejemplo, también proceden tan rápidamente, lo cual imposibilita determinar su velocidad, o se requieren procedimientos especiales para determinarla.
La velocidad de una reacción depende de la naturaleza de las sustancias, temperatura, y concentración de los reactivos. Un incremento de temperatura produce casi invariablemente un aumento de velocidad; en efecto, en muchas reacciones un ascenso de 10°C duplica dicha velocidad, y aveces el efecto es aún mayor. En la mayoría de las reacciones el aumento en la concentración inicial aumenta la velocidad de reacción y dicha concentración no permanece constante durante el proceso de transformación, sino que se maximiza al comienzo y decrece a medida que se consumen los reactivos.
Hay que saber que hay muchas sustancia que son capaces de aumentar o disminuir la velocidad de reacción, son los llamados catalizadores.
MEDICIÓN DE LA VELOCIDAD DE REACCIÓN
Los estudios cinéticos se llevan a cabo a temperatura constante. Se prepara la mezcla de reacción de composición conocida y se termostatiza, midiéndose la disminución de concentración de los reactivos y aparición de productos en función del tiempo, por un procedimiento adecuado.
La forma más conveniente de seguir los cambios de concentración que tienen lugar en una reacción, es remover muestras de un sistema en distintos intervalos de tiempo, detener la reacción y analizar las muestras para determinar la concentración del reactivo y producto. En las reacciones gaseosas que involucran en cambio de volumen, la propiedad más comúnmente observada es la variación de presión manteniendo constante el volumen, o el cambio de éste cuando aquélla es constante. Este último método, que se utiliza a veces en los sistemas líquidos, se llama dialatometría. Otros métodos físicos que se emplean en condiciones adecuadas son la conductividad, variación en el índice de refracción, desprendimiento de gas, espectroscopía y colorimetría, dispersión de luz, polarografía, susceptibilidad magnética, y espectrometría de masa.
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