¿Qué estudia la cinética química? ¿Qué es la rapidez de una reacción?
1. Introducción
1.3. Cinética y termoquímica
En el estudio de la termoquímica aprendiste a valorar si una reacción en particular es favorable. La cuestión de si una reacción ocurre en cierto período de tiempo viene determinada por la cinética. Si una reacción no es favorable termodinámicamente, no se producirá de manera apreciable en una determinadas condiciones. Aunque una reacción sea termodinámicamente favorable, puede producirse, pero no necesariamente a una rapidez medible.
Las reacciones de ácidos fuertes con bases fuertes son termodinámicamente favorables y se producen a una rapidez muy grande. Considera, por ejemplo, la reacción de una solución de ácido clorhídrico con hidróxido de magnesio sólido. Es termodinámicamente espontánea en condiciones normales como lo indica el valor de la energía libre de reacción (ΔG°r). También se produce rápidamente.
2 HCl (ac) + Mg(OH)2 (s) → MgCl2 (ac) + 2 H2O (l) ΔG°r = - 97 kJ/mol
Esta es una de las reacciones que se producen en el sistema digestivo humano cuando un antiácido que contiene hidróxido de magnesio relativamente insoluble neutraliza exceso de ácido estomacal.
La reacción del diamante con dioxígeno también es espontánea:
C (diam) + O2 (g) → CO2 (g) ΔG°r = - 397 kJ/mol
Sin embargo, sabemos por experiencia que los diamantes expuestos al aire, aun en períodos prolongados, no reaccionan para formar dióxido de carbono. La reacción no tiene lugar a una rapidez observable próxima a la temperatura ambiente. Esta observación se explica mediante la cinética, pero no mediante la termodinámica.
