Page 625 - Quimica - Undécima Edición
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13.4 Constantes de rapidez y su dependencia de la energía de activación y de la temperatura 595
8n
CO NO 2 CO 2 NO
a)
8n
CO NO CO NO
2
b) 2
Figura 13.19 Las orientaciones moleculares mostradas en a) son efi caces y probablemente generarán nuevos productos.
Las orientaciones mostradas en b) son inefi caces y no formarán productos.
Para las reacciones sencillas (por ejemplo, reacciones entre átomos), se iguala el
factor de frecuencia (A) en la ecuación de Arrhenius , con la frecuencia de las colisiones
Animación
entre las especies reactivas. Para reacciones más complejas también debemos considerar Orientación de colisión
el “factor de orientación ”, es decir, cómo se orientan unas con otras las moléculas reacti-
vas. La reacción entre el monóxido de carbono (CO) y el dióxido de nitrógeno (NO 2 )
para formar dióxido de carbono (CO 2 ) y óxido nítrico (NO) ilustran este punto:
CO(g)1 NO 2 (g) ¡ CO 2 (g) 1 NO(g)
Esta reacción es más favorable cuando las moléculas reaccionantes se acercan entre sí de
acuerdo con lo que se muestra en la fi gura 13.19a). De lo contrario, se forman pocos
productos o ninguno [fi gura 13.19b)]. Para cuantifi car el factor de orientación, se modifi -
ca la ecuación (13.11) de la manera siguiente:
k 5 pAe 2E a /RT 1 ( 1 . 3 ) 5
donde p es el factor de orientación . El factor de orientación es una cantidad desprovista
de unidades; su valor va de 1 para reacciones que involucran átomos como I 1 I ¡ I 2
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a 10 o menos para reacciones que involucran moléculas.
Revisión de conceptos
a) ¿Qué deduce de la magnitud de la energía de activación de una reacción si su constante
de rapidez cambia de manera apreciable con un pequeño cambio en la temperatura?
b) Si una reacción ocurre cada vez que dos moléculas reaccionantes colisionan, ¿qué
deduce acerca de su factor de orientación y su energía de activación?