Mi libro de texto afirma que, para la mayoría de las reacciones, la velocidad de reacción disminuye con el tiempo. Me pregunto qué reacciones tendrán velocidades de reacción crecientes con el tiempo. Sé que añadir un catalizador aumentará la velocidad de reacción, pero la velocidad de reacción final será cero. Entonces, ¿qué reacciones tendrán velocidades de reacción crecientes con el tiempo?
Respuestas
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lubos hasko
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Reacciones que son autocatalítico pueden ver incrementada su tasa en función de la conversión.
Un ejemplo es la descomposición del acetato de celulosa por hidrólisis, también conocida como síndrome del vinagre . La reacción está catalizada por ácido y produce ácido. En teoría, la reacción se acelera. En la práctica, la difusión y los reactivos limitantes pueden impedir una aceleración de la velocidad. El ácido acetilsalicílico se descompone de forma similar. En la siguiente ecuación, $\ce{R}$ puede ser la espina dorsal de la celulosa o el grupo salicililo. El grupo acetilo $\ce{-COCH3}$ está representado por $\ce{Ac}$ . Así, el ácido acético es $\ce{HOAc}$ .
$$\ce{R-OAc + H2O ->[\ce{H+ catalyst}] R-OH + HOAc}$$
Otro ejemplo es la alfa halogenación de cetonas o aldehídos, catalizada por ácido y que produce ácido.
$$\ce{CH3-CO-CH3 + Br2->[\ce{H+ catalyst}] CH3-CO-CH2Br + HBr}$$
Un ejemplo históricamente interesante es la descomposición alotrópica del estaño, o "plaga de estaño" , en el que el estaño metálico se transforma en una forma quebradiza cuando hace frío. El libro Botones de Napoleón que trata de la influencia de la química (deliberadamente o no) en la historia, comienza con la conjetura de que la peste del estaño fue lo que realmente detuvo la invasión de Rusia por Napoleón.
Además, como esta respuesta nos recuerda la tasa del invertir aumenta hasta un máximo durante el establecimiento del equilibrio dinámico.
Daniel Silveira
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Hay varias, pero la tasa sólo puede aumentar en el tiempo bajo ciertos límites, es decir, suponiendo ciertas aproximaciones. Evidentemente, en el "tiempo final" (por ejemplo, cuando se alcanza el equilibrio) la tasa no aumentará de forma continua.
En general, para que las velocidades aumenten con el tiempo, es necesario tener órdenes de reacción negativos respecto a algún reactante, es decir, la velocidad debe depender con el inverso de la población (o menos probable, otro exponente). Esto es típico de las reacciones en cadena, siendo el caso más típico el de las reacciones explosivas.
