Reacciones consecutivas

Las reacciones consecutivas, como una serie de desintegración radiactiva, implican una secuencia en la que el reactivo A se transforma en producto B, que luego forma C, con tasas de primer orden r₁ y r₂.

La tasa de cambio de la concentración de A es la tasa de decaimiento de A, y para C, es la tasa de decaimiento de B, mientras que la tasa de cambio en la concentración de B depende de las tasas de formación de B y C.

Integrando la ley de tasa de primer orden para A, con una concentración inicial de [A_]0, se obtiene la concentración de A en el tiempo t. Sustituir y resolver la ecuación diferencial resultante proporciona la concentración de B en un tiempo transcurrido t.

Según la conservación de la materia, la suma de las concentraciones de A, B y C en cualquier momento es igual a la [A]₀. Reorganizarlo y resolverlo da como resultado la concentración de C.

Las expresiones para B y C son complicadas ya que dependen de las diferencias en las constantes de tasa.

Cuando la segunda reacción es más lenta, se produce una acumulación inicial de B que finalmente se transforma en C. Pero si es más rápido, B se convierte rápidamente en C con una acumulación mínima.