¿Qué es un paso determinante de la velocidad de una reacción?

Se puede entender con una analogía. Solo imagine 3 amigos A, B, C que tienen que hacer un bolígrafo. Supongamos que A hace la tapa del bolígrafo y B hace la recarga y C hace el cuerpo del bolígrafo

Ahora A toma 1 minuto para hacer la tapa

Y B tarda 10 minutos en hacer la recarga

Y C toma 1.5 minutos para hacer el cuerpo

“Esto significa que el tiempo requerido para la producción de la pluma depende principalmente de B”. Solo cuando haya terminado, el proceso de fabricación puede continuar y la recarga de la pluma se puede ensamblar en el cuerpo. Esto significa que B determina la tasa de producción de la pluma (principalmente, ya que otras 2 personas son bastante rápidas) .

ESTO SIGNIFICA QUE EL PASO MÁS LENTO ES EL PASO DE DETERMINACIÓN DE LA TASA

En la reacción de múltiples pasos, el paso más lento es el paso determinante de la velocidad

Espero que esto haya ayudado 🙂

En general, el concepto de “paso determinante de la velocidad” es útil en la reacción de múltiples pasos o más precisamente en la perspectiva de las reacciones orgánicas.
Dado que las reacciones orgánicas generalmente tienen lugar en una serie de pasos para formar un producto en particular, la velocidad de finalización de tales reacciones es la velocidad del paso más lento.
Ese paso más lento es el paso determinante de la velocidad.

Un reloj de arena modificado que sirve como analogía para reacciones de varios pasos. La tasa general está limitada por la tasa del paso lento.

Esto parece una pregunta trivial, pero en realidad no lo es. Primero necesita datos detallados sobre cómo las concentraciones dentro de una reacción de prueba cambian con el tiempo a lo largo de una porción significativa de la reacción activa, y debe conocer la constante de equilibrio para la reacción a la temperatura en la que se está probando la reacción, luego necesita un modelo de La reacción que se puede escribir e integrar para predecir las concentraciones en función de la velocidad de reacción. Luego, debe intentar ajustar los datos utilizando una constante de velocidad específica. Este paso se repite hasta que encuentre una constante de velocidad que parece ajustarse a los datos. Si ha elegido el modelo de reacción incorrecto, su constante de velocidad será inútil en diferentes concentraciones.

A → B—> C —-> D

Se puede escribir como

A —-> D

Como puede ver, hay 3 procesos involucrados antes de que A se convierta a D.

En general, muchas reacciones que encuentras en los libros de texto como A —-> D en realidad siguen a A → B—> C —-> D, es decir, un proceso de 3 pasos.

De los 3 pasos, el paso más lento determinará la tasa para la conversión general de A —-> D.

Por lo tanto, el paso / reacción más lento será el Paso / Reacción que determina la velocidad.

Debe tener una forma de medir la cantidad de cambio en la concentración de reactivos y productos durante un tiempo establecido. Y de eso deriva el orden. Cero. Primero segundo y así sucesivamente. Vea un buen libro de texto de química sobre el tema.

Por lo general, se utilizará la espectroscopía UV-vis para medir el cambio. O algún otro medio dependiendo de la reacción.

Por lo general, se requiere que el paso de determinación de la velocidad se conozca en la reacción no elemental (reacción de múltiples pasos). Por lo tanto, el paso de determinación de la velocidad es el paso más lento en la secuencia de reacción. Esto se puede entender con un ejemplo si estamos cocinando un plato con 2 verduras el tiempo total de cocción se determinaría al conocer el tiempo que necesitará cocinar la verdura de cocción lenta.

Los detalles son una respuesta del tamaño de un libro de texto. La forma más simple de describirlo es:

Ensamble un método analítico para uno de los materiales de partida o uno de los productos. Sería mejor si tuviera un método analítico para todos los materiales de partida y todos los productos.

Tenga una manera de mantener la temperatura de su reacción a un valor constante.

Mida la concentración de tantos productos y materias primas como sea posible.

Trace sus resultados en función del tiempo. La interpretación y el trabajo de segundo orden son otro par de páginas. La velocidad de reacción es (cambio en la concentración de X) / (cambio en el tiempo).

Ninguna reacción se completa en un solo paso. Consiste en muchos pasos elementales. El más lento de estos pasos es el paso determinante de la velocidad, ya que controla la cinética y la velocidad de una reacción.

El paso más lento cuya cinética puede analizarse es el paso determinante de la velocidad de una reacción.

El paso lento depende de los siguientes parámetros:

  1. Estabilidad : si el intermedio es estable, permanecerá durante más tiempo, lo que le dará tiempo al observador para estudiar su cinética.
  2. Solvolisis : si el disolvente estabiliza las especies que reaccionan (enlaces H / interacciones polares, etc.).

Por ejemplo, para la reacción SN1 se ven dos pasos

El primer paso es el paso lento, debido a la formación estable de carbonatación, por lo que su velocidad viene dada por

R ~ [sustrato]

Mientras que el segundo paso es comparativamente más rápido, cuya tasa no se puede determinar fácilmente.

¡Gracias!

En cualquier reacción compleja, el paso más lento es rds es porque el paso más lento decide la finalización total de la reacción. Por ejemplo, en la construcción de cualquier edificio, si la mano de obra es lenta (quienes se paran en la escalera), la tasa de construcción también es lenta

Un paso determinante de la velocidad es el paso más lento de una reacción química que determina la velocidad a la que procede la reacción general. El paso de determinación de la velocidad se puede comparar con el cuello de un embudo. La velocidad a la que el agua fluye a través de un embudo está limitada o determinada por el cuello o el ancho de un embudo y no por la velocidad a la que se vierte el agua. Al igual que el cuello del embudo, el paso lento de la reacción determina la velocidad de la reacción. No todas las reacciones tienen un paso determinante de la velocidad y tiene uno solo si alguno de los pasos es más lento que todos los demás en la reacción.

El paso de determinación de la velocidad es muy importante para derivar la ecuación de velocidad de una reacción química.

La velocidad de reacción es el cambio en la molaridad (concentración) dividido por el cambio en el tiempo.

Entonces, usted mide la concentración de un reactivo o producto en ciertos momentos durante una reacción. Tome esos datos y haga una gráfica de tiempo (eje x) y concentración (eje y).

La velocidad de reacción promedio es = (conc2-conc1) / (time2-time1). Parece una pendiente, ¿no? Puedes elegir dos puntos en la curva para hacer eso.

La velocidad de reacción instantánea es la pendiente de la línea que es tangente a la curva que tiene en su gráfico. Calcule la pendiente de la línea tangente como lo haría con cualquier línea recta. Mira, es como una pendiente, ¿no?

Las unidades para una tasa son: Molaridad / seg o mol / L * seg (son la misma cosa)

En cinética química, el paso lento siempre es un paso de determinación de velocidad.

El paso más lento de una reacción es su paso determinante de velocidad

El paso más lento de la reacción a través del cual la reacción debe pasar para completarse.

Es el paso lento de una reacción compleja de la que depende la cinética de la reacción compleja …

El paso más lento de la reacción.

el paso mas lento

El paso más lento en la reacción.