Química · 2.º Bachillerato · PAU · Termodinámica y cinética
Resumen y formulario: Termodinámica y cinética
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La idea que conecta el tema
Espontaneidad y rapidez responden a preguntas diferentes: termodinámica y cinética no se sustituyen.
Qué debes ser capaz de hacer
- Calcular entalpías de reacción mediante Hess, entalpías de formación y energías medias de enlace con sus condiciones.
- Decidir el criterio termodinámico de espontaneidad y distinguirlo de la velocidad de reacción.
- Obtener órdenes de reacción de datos experimentales y explicar energía de activación y catálisis sin alterar el equilibrio.
Mapa de lecciones
Formulario esencial
Entalpía y ley de Hess: ΔHrxn=Σν·ΔHf(productos)−Σν·ΔHf(reactivos). Aproximación: ΔH≈ΣE(enlaces rotos)−ΣE(enlaces formados).
Entropía, energía de Gibbs y espontaneidad: ΔG=ΔH−TΔS, con T en K y unidades compatibles. A T,p constantes: ΔG<0 favorable; ΔG=0 equilibrio. ΔG=ΔG°+RT ln Q.
Velocidad, factores y catálisis: v=k[A]ᵐ[B]ⁿ. Para aA→bB: v=−(1/a)d[A]/dt=(1/b)d[B]/dt. ln(k₂/k₁)=−Eₐ/R·(1/T₂−1/T₁).
Cómo decidir el procedimiento
- Identifica la pregunta: calor, dirección favorable o velocidad.
- Uniforma unidades de ΔH y TΔS.
- Usa condiciones de temperatura y presión cuando apliquen.
- En cinética, distingue orden experimental de coeficientes estequiométricos.
Preguntas rápidas de recuperación
- La entalpía total se obtiene sumando etapas que reproducen el mismo cambio de estado.
- Requiere energía: contribución positiva.
- No: la barrera cinética puede ser importante.
- 100 J/(mol·K)=0,100 kJ/(mol·K).
- Suma de exponentes de la ley de velocidad.
- No necesariamente.