¿Qué es la velocidad media de reacción?
La velocidad media de reacción mide la rapidez con la que cambia la concentración de un reactivo o de un producto a lo largo de un intervalo de tiempo durante una reacción química. Se expresa en unidades de mol/(L·s). Como los reactivos se consumen y los productos se forman, se recurre al coeficiente estequiométrico para definir una única velocidad de reacción común con la que todas las especies coinciden.
Cómo usar esta calculadora
Indica primero si vas a seguir un reactivo (cuya concentración disminuye) o un producto (cuya concentración aumenta). Introduce las concentraciones inicial y final en mol/L, los tiempos inicial y final en segundos, y el coeficiente estequiométrico de esa especie en la ecuación ajustada. La calculadora te devuelve la velocidad media de reacción, junto con la variación de concentración y el intervalo de tiempo empleados.
La fórmula explicada
Para un reactivo A:
$$\text{velocidad} = -\frac{\Delta[\text{A}]}{a \cdot \Delta t}$$El signo menos transforma la variación negativa de concentración en una velocidad positiva. Para un producto P:
$$\text{velocidad} = \frac{\Delta[\text{P}]}{b \cdot \Delta t}$$Al dividir entre el coeficiente (\(a\) o \(b\)) se normaliza la velocidad, de modo que todas las especies arrojan el mismo valor para la velocidad global de la reacción.
Ejemplo resuelto
Tomemos la reacción 2 N₂O₅ → 4 NO₂ + O₂. Supongamos que [N₂O₅] baja de 1,00 mol/L a 0,60 mol/L en 10 s, con coeficiente 2. \(\Delta[\text{A}] = 0{,}60 - 1{,}00 = -0{,}40 \ \text{mol/L}\) y \(\Delta t = 10 \ \text{s}\).
$$\text{velocidad} = -\frac{-0{,}40}{2 \times 10} = \frac{0{,}40}{20} = 0{,}02 \ \text{mol/(L}\cdot\text{s)}$$Preguntas frecuentes
¿Por qué se divide entre el coeficiente? Para que la velocidad de desaparición de los reactivos y la de aparición de los productos den todas el mismo y único valor de «velocidad de reacción» de la ecuación.
¿Por qué el resultado es positivo en los reactivos? El signo menos inicial cancela la variación negativa de concentración, de manera que las velocidades de reacción se expresan siempre como números positivos.
¿Qué pasa si dejo el coeficiente en 1? En ese caso obtienes la velocidad de cambio de esa especie concreta, sin normalizar respecto a la ecuación ajustada.
