¿Por qué estudiamos el orden de reacción?

El significado del orden de reacción es predecir cómo cambiará la velocidad de reacción con el tiempo. Por ejemplo, las reacciones de orden cero tienen una tasa constante, mientras que la de las reacciones de primer orden cambia exponencialmente. Ciertamente ha escuchado que algo como el uranio tiene una vida media de 4.5 mil millones de años. Dado que la desintegración radiactiva es una reacción de primer orden, esto significa que después de 4.500 millones de años, la mitad de la cantidad original de uranio habrá decaído. Después de otros 4.500 millones de años, la mitad de la cantidad original habrá disminuido, es decir, el 75% de la cantidad original habrá disminuido. Si se tratara de una reacción de orden cero, después de dos vidas medias no quedaría uranio. Algunas reacciones de descomposición de contaminantes son reacciones de segundo orden. Su vida media depende de la concentración inicial de contaminante, por lo tanto, su concentración cambia muy lentamente, si su concentración no es grande. (La concentración de contaminantes es mayormente en milésimas de porcentaje, lo suficientemente baja como para que la reacción tenga una vida media prolongada, pero lo suficientemente alta como para ser peligrosa para los humanos). Las órdenes de reacción más altas son inusuales.

Otra aplicación útil de conocimiento sobre órdenes de reacción es en la industria. Cuando sabemos que la reacción es de primer orden, no hay necesidad de usar una cantidad excesiva de reactivos. Sin embargo, si se trata de una reacción de segundo orden, a veces es muy ventajoso usar un exceso de reactivos, ya que la vida media de las reacciones es menor cuando la concentración de reactivo es mayor.

Nuestro cuerpo y muchos procesos a nuestro alrededor están llenos de ejemplos de reacciones químicas. Es importante entender cómo podemos acelerarlos o reducirlos o cómo detenerlos por completo. Ahora todo está relacionado con la velocidad de reacción, excepto cómo parar. Dado que la velocidad de reacción depende de muchos factores, el más importante es la temperatura, el catalizador, la concentración o la presión. El factor que puede ponerse en acción más fácilmente es cambiar la concentración o la presión, simplemente sumando la cantidad o comenzando con una cantidad menor. Luego se observó que no todas las concentraciones de reactivo afectaron la tasa en la misma medida, algunos casos no afectaron en absoluto. En algunos casos, la velocidad de reacción también se ve afectada por el cambio en la concentración de los productos. ¿Cómo podemos entender todo esto para conocer la ley de tasas o podemos decir el orden de reacción? Al decidir la ley de velocidad, podemos entender o adivinar el posible mecanismo, que brinda información instantánea sobre los requisitos de reacción, y existen técnicas isotópicas o trazadoras para ayudarlo. Esto ayuda a predecir productos de reacción de reacciones relacionadas. Dime si quieres ejemplos reales de la vida diaria.

Estudiamos el orden de la reacción para determinar los reactivos intermedios involucrados y también el catalizador de la reacción. También podemos determinar la cantidad de reactivos necesarios para que la reacción continúe.

El estudio de la velocidad de reacción o el orden de una reacción proporciona una idea del mecanismo de reacción y ayuda a los químicos a comprender la vía de reacción.

La química no existiría sin conocer las reacciones y la estructura molecular. La medicina no estaría cerca de lo que es. Estaríamos mucho más atrás. Las reacciones y las matemáticas son muy importantes.