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CINETICA ED EQUILIBRI CHIMICI - Coggle Diagram
CINETICA ED EQUILIBRI CHIMICI
CINETICA CHIMICA
disciplina che studia la velocità e il meccanismo delle reazioni chimiche
Velocità
di una reazione chimica
variazione della concentrazione di reagenti o prodotti nell'unità di tempo v = -d[A]/dt ovvero v = d[P]/dt
Requisiti affinché una reazione chimica avvenga
le molecole dei reagenti devono urtarsi
gli urti devono avvenire con l'orientamento corretto (fattore sterico)
le molecole devono avere energia sufficiente per reagire
(energia di attivazione)
URTI TRA LE MOLECOLE DEI REAGENTI
la velocità di reazione è proporzionale alla concentrazione dei reagenti e la costante di proporzionalità è la
costante cinetica
della reazione
gli esponenti da dare alla concentrazione dei reagenti
raramente
sono i coefficienti stechiometrici, di solito sono esponenti determinati sperimentalmente
molecolarità
della reazione
numero di molecole dato dai coefficienti stechiometrici
ordine
della reazione
va determinato sperimentalmente
Reazione a più stadi o processi elementari
Stadio limitante
stato più lento della reazione
Ordine di reazione
Reazioni di primo ordine
v = k[A]
la velocità della reazione dipende esclusivamente dalla concentrazione del reagente A
Reazioni di secondo ordine
v = k[A][B]
la velocità è proporzionale alla concentrazione di entrambi i reagenti
Reazioni di pseudo primo ordine
v = k'[A] con k' = k[B]
Reazioni di terzo ordine
v = k[A]^2[B] oppure v = k[A][B][C]
Reazioni di ordine 0
v = k
la reazione è indipendente dalla concentrazione di tutti i reagenti
TEMPO DI DIMEZZAMENTO E COSTANTE DI VELOCITA'
Legge di Arrhenius
descrive la dipendenza della costante di velocità k dalla temperatura → aumentando la temperatura, aumenta la velocità
FATTORE STERICO
rappresenta la probabilità che i reagenti si incontrino con l'orientamento corretto per far avvenire la reazione
ENERGIA DI ATTIVAZIONE
Legge di Boltzmann
Stato di transizione
o
complesso attivato
stato con la quantità di energia che permette di passare da reagenti a prodotti
CATALIZZATORI
aumentano la velocità di una reazione chimica
modificano il meccanismo della reazione diminuendo l'energia di attivazione
non vengono consumati durante la reazione
non compaiono nell'equazione chimica
sono presenti in quantità non stechiometriche
non alternano l'equilibrio della reazione
Enzimi
catalizzatori biologici
Equazione di Michaelis-Menten
ordine 0
primo ordine
FARMACOCINETICA
Assorbimento
Distribuzione
Biotrasformazione
Eliminazione→
clearance
EQUILIBRIO CHIMICO
Legge di Guldberg-Waage
o
di azione di massa
a T cost.
Costante di equilibrio ed energia libera
all'equilibrio ΔG = 0
RT ln(keq) = -ΔG°
ΔG°+RTln(Q) = ΔG
PRINCIPIO DI LE CHATELIER
un sistema all'equilibrio reagisce a ogni perturbazione producendo un effetto contrario a ciò che ha turbato l'equilibrio
tutto ciò che non può essere modificato da uno spostamento dell'equilibrio, non può influenzare l'equilibrio stesso
EQUILIBRI MULTIPLI
la costante di equilibrio della reazione complessiva è il prodotto tra le costanti di equilibrio dei singoli stadi
EQUILIBRI ETEROGENEI
quando in una reazione reagenti e prodotti sono presenti in diverse fasi fisiche
Equilibrio liquido-vapore
STATO STAZIONARIO
la concentrazione di una sostanza è mantenuta costante da due differenti reazioni: una che la sintetizza e una che la consuma
entrambe avvengono con liberazione di energia
