j
_~l
1-
1~
-
-1
f
1
Figura 3.5. A la izquierda la gráficr. de k
"s.
T y la derecha la grafica de In k
"s. ¡rr.
Notar que la
gráfica de la derecha es una linea recta con muy buen coeficiente de regresión lineaL
La ecuación de la recta es In k'" 34.148 -15377( ¡ ) con un coeficiente de regresión lineal R 2 ,. 1,
entonces In A '" 34. 148 Y8
=
[5377.
3.5 Teoría de las colisiones. Interpretación de Van'! Hoff.
Es un hecho de que al aumentar la temperatura de un sistema en el que se lleva a cabo una
reacción homogénea monodireccional, la constan te de velocidad específica k
siempre
aumenta. J.
H. Van"1 Hoff propuso que eso se debe a que en un sistema
nuido
(líquido o gaseoso) todas las
partículas se encuentran en movimientos caóticos. Al aumentar la temperatura, aumenta la
\"e!ocidad de las partículas, aumenta la frecuencia el entre sus colisiones
y
aumenta el ímpetu
(producto de la masa por la velocidad) con el que ocurren. Lo que en el párrafo 3.3 se enunció
como ·'encuentro" entre las moléculas reaccionantes, aqui se llama "colisiÓfl" entre ellas.
La probabilidad de encontrar moléculas con velocidad cero en un medio fluido a temperatura
diferente del O K, segun la temlOdi námica estadística. es muy pequeña o cero, porque la
probabilidad de colisiones entre ellas es muy alta. También es poco probable encontrar moléculas
con velocidades muy grandes porque en las colisiones la suma de los ímpetus moleculares
después de la colisión es igual a la suma de los ímpetus moleculares después. Entre estos dos
extremos existe un amplio conjunto de velocidades moleculares.
La probabilidad de que hubiera una fracción de moléculas con velocidades com prendidas entre v
y v
+
dv se denomina (dNvlN), donde N es el numero total de moléculas en el medio. dNv es la
fracción de molécul as con velocidad comprendida en eSle intervalo.
La
figura 3.5 nos muestra dos
curvas de probabilidad (diferencial) de las velocidades moleculares. A cada una de éstas se les
48
1...,46,47,48,49,50,51,52,53,54,55 57,58,59,60,61,62,63,64,65,66,...136