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Constante de velocidad y temperatura

Con muy pocas excepciones, la velocidad de las reacciones aumenta con el incremento de la temperatura. Por ejemplo, el tiempo que se necesita para cocinar un huevo en agua es mucho menor si la “reacción” se lleva a cabo a 100°C (aproximadamente 10 minutos) que a 80°C (aproximadamente 30 minutos).

La velocidad de reacción puede expresarse de manera genérica como la multiplicación de dos términos, uno dependiente de la concentración y uno dependiente de la temperatura:

-rA= f(T)*f(C)

El término que depende de la temperatura es la constante cinética, y su dependencia puede expresarse mediante la ecuación de Arrhenius:

donde Ea, es la energía de activación de la reacción (KJ/mol), R es la constante de los gases (8,314 J/Kmol), T es la temperatura y k0 es la constante de Arrhenius.

Por el signo negativo asociado al exponente Ea/RT, la constante de velocidad disminuye cuando aumenta la energía de activación y aumenta con el incremento en la temperatura.

Esta ecuación se expresa de forma más útil aplicando logaritmo natural a ambos lados:

ln k= -Ea/RT + ln k0

Entonces, un gráfico del ln k contra 1/T forma un recta, cuya pendiente es igual a –Ea/R y cuya ordenada al origen es ln k0.

Esta ecuación puede utilizarse también para determinar la constante cinética a una temperatura T2, conocida la constante cinética a una temperatura T1 y la energía de activación.

donde Ea, es la energía de activación de la reacción (KJ/mol), R es la constante de los gases (8,314 J/Kmol), T es la temperatura y k0 es la constante de Arrhenius.

Por el signo negativo asociado al exponente Ea/RT, la constante de velocidad disminuye cuando aumenta la energía de activación y aumenta con el incremento en la temperatura.

Esta ecuación se expresa de forma más útil aplicando logaritmo natural a ambos lados:

ln k= -Ea/RT + ln k0

Entonces, un gráfico del ln k contra 1/T forma un recta, cuya pendiente es igual a –Ea/R y cuya ordenada al origen es ln k0.

Esta ecuación puede utilizarse también para determinar la constante cinética a una temperatura T2, conocida la constante cinética a una temperatura T1 y la energía de activación.