reacciones complejas

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Recacioness complejjass
Existen 2 parametros experimentales para determinar la cinetica de una reaccion:de de rapides ky order de reaction respects a cada compo.
nente n. Existen reacciones que ocurren en diferentes pusos, donde seranecesario desarrollar ecaciones con diferentes pasos. Una reaccion comple-
ju es aquella que se compone de mas de una reaccion sencilla.
Para simplificar so nicely suposicion de que cada etapa es und reassion sensilla, que ocure en un unico paso, independiente y se utilizan
los metodos y a conocidos. Sin embargo es necesario definio el gastox, calidad de reactive que no reaccionado hasta cierto tiempo dado.
.. xA =COA-CA Este termino nos ayuda a simplifical calculos. Se separan las reacciones completas en 3 differentes maneras
en como pueden ocirir:Reacciones reversibles, paralelas o simultaneus y consecutives
Reacciones reversibles
·curren en ambos sentidos, reaccion direct inversa.
se compone de 2 reacciones: direct a inverse
A so establece el sentido principal de interes come referencia para hacer el tratamiento matematico. I reversibilidad termodinamica
Equilibrio quimico
siendo estrictos todas las reacciones son reversibles .. satisfacen in condicion de eq despres de comenzar. Ambus reacciones oven pero
una es mas rapida que otra,mientras avanza el tiempo, la + rapida disminute rapides, mientous que la otra aumenta so rapides
esto continue hasta que ambus rapideces se iqualan y llega al equilibrio.causa cambio en to que cambianen el t mientras las
rapideces de reaccion disminuyen y armentan. Al igualarse las rapideces. ( sin cambio... =(0 caracteristica del edo de ea.
wounds in rapides de reaction is maylenth, yormenta con poca percepcion se puede asumic reaction no reversible
condicion de eq: ejemplo de esto con actividades Para un sistema que se
a proxima aidealidad
1 -aproductos 1 -Weares a =5) 3.4 ~senubl oe
x reUctivos. ↳ coef de actividad 15 =Tr35
Equilibrio qrimico y rapides de reaction.
de 14 CON2. (
postulado de la cinetica prim para reaccionreversible
~> productos de
la rdirecta.
sin embargo en equilibrio
r =k'πc?;3.6
mientrus que pard
r =k"π)?!.3.7 las
t3 llegan a las
[]
-easciondirecta. In reaction inversa deep:ci
=(ixoY Ij =(; N
Se puede igralar Por 10 tunto concluimos
k'T =k"π)Yi uve siln
ie de e9 K es
may grande in He der directa K'
=is+x= es mas grande a lar inversa pero si
in iede en es pequent in de de Rinversa K
"
Reacciones reversibles de primer order: es mas grande que K'
tenemos aplicar principio de independencia de los pusos de reaccion
so define rapidez e iquely a postulado de la cinetica rim. Para
In real directl r ==t =ki(A
AB
definir rapidet de real direct inverse para amismo Para In real indirecta rz= =I=K2B
compuesto i..Setome in rapides proporcional as cambio
as nucer el balance
de concentration deion el tiempo.
Dara In rupides total de la reacion tenemos: r =r - rz ===x(A - kz(B
:Se usa in definition del gusto be Ar =re- r =- =4ICA-De o
pirates separables para hacer un cambio de variable y escribir en terminus dex
r
= =- ki(A
+keDB 3.4 En t =0 [] A x B =CoA x loB teniendo en went a
momento A B
xes10 que reacciona
Is envilibriose alcanta mando t
=
to Tenemos:. t =0 10 A Lo
con respecto at
0 (t < + 0 (A =(OA - X (B =(OB +x :xunice you dep
+ 7, +0 (A =(A0 =(UA - xx (B =(B8 =(oB +x del HEMPL
Debido a ave xaumenta a in misma razon de cambio que (A disminute
:.d(A =- dx;d(B =dx
Al sostituir dxy las concentraciones Ay B en terminos dex
en in elusion, queda la siquiente esracion
3.10 2 =k((0x - x) - k2(oB +x)
En esta esuasion solo el pasto de A depende
del tiempo.
... desarrollamos productos ReagrupUMOS factorizum os
- -
** =KICOA-KIx-KIlOB-Rex Y =kilA-Kelob-1K1-K2/x ** =1K +x2)/*-x)
Reulomodu mos considerando (ex he (as i30 son
sustituimos en D
* =(11 +ki)dt - - 112S.I=(x +k2)(b - x)
38 x =10(1+121d+
D =4lu
- InD - x1 =(k1 +kn) +16
InD-In(D - x) =(11 +ke)t 3+1x =I in I
1, LOA- KTCOB
I
KCOA -K20B-1K1 +k2) x
(1 +kn) =1in(px) sustituimos y obtenemos
3.74
111 +K2) =1in2be
* =K110A-K10B - (k1 +12) x0 =0 I 11 +x2) =in1x)- -- con esto:
-Elo ex I110A-K2lOB=(11 +K2) Xo 3.13
Durn el gusto tendremos con esta expression predecimos as pasto de A Iormacion de Bl
x =x0k - e
- 1k1 +k1(1) 3.15 a diferentes tiempos, conociendo el qusto al envilibrio
conociendo las concentraciones iniciules, podemos user esta
expressionpura predecir IS a dirtiempos.
con 3.14 conocemos In soma de k1 + kz
pero pura concerns por separado
es 3.10 con condiciones de equilibric
3.16 4 =x1((0x - xx) - k2(10B +x 8) =0
igrulomos
11 (10A-Xg1 =KelloB +x8
tenemos la relacion de Hes
11 =10 =8 3.77
expresundo xo =(KloB 3.1
util pura calcular to con las Einicules Porlotunto resolvemos onsitema de
pura xpodemos sustituir 3.18 en 3.15ecruciones para Kit Ke x KI/K2