miércoles, 13 de febrero de 2019

BIENVENIDO A MI BLOG ESCOLAR

QUÍMICA 

Bienvenido a este espacio. 
Este blog esta creado con fines educativos relacionados en la Materia de Química en área media superior. Hablaremos sobre los siguientes temas:
  1. Tipos de reacciones 
  2. La ruptura de enlaces 
  3. Energía de activación 
  4. Diferencias entre temperatura y calor
  5. Que son las reacciones exotermicas y endotermicas 
  6. Que es la energía de reacción y Velocidad de reacción 
Relacionando el contenido con el libro de Quimica II Autor: Sergio Abel Fernandez Ceron. Esperemos que este contenido te sirva a entender y comprender mas fácil los temas.

VELOCIDAD DE REACCION

VELOCIDAD DE REACCION

RAPIDEZ DE REACCION, ¿QUE MIDE Y CUAL ES SU IMPORTANCIA?

La leyes de la termodinámica nos permiten conocer si una reacción es espontanea o no, pero nada sobre la velocidad con que trascurre. La velocidad de una reacción se define como:
  • La variación del numero de moles de uno de los reactivos que desaparece en la unidad de tiempo, o bien como el numero de moles de uno de los productos que se forma por unidad de tiempo. Su unidad será moles/seg.
  • Normalmente en lugar de expresar las cantidades de moles se suele hacer en concentración y en tal caso las unidades serán los moles/Lseg.
  • De acuerdo con esto, la velocidad de reacción del compuesto A
¿Qué factores determinan la rapidez con la que ocurre una reacción?
Depende de varios factores como concentración de los reactivos , la presencia de un catalizador, la temperatura de reacción y el estado físico de los reactivos.
Factores que influyen en la rapidez de reacción :
  • Temperatura a la cual se desarrolla la reacción
  • Grado de división de los reactivos
  • Naturaleza de los Reactivos
  • Concentración de los reactivos
  • Catalizador  si lo hubiera
a)TEMPERATURA: Al aumentar la temperatura, también lo hace la velocidad a la que se mueven las partículas y, por tanto, aumentara el numero de colisiones y la violencia de esta. El resultado mayor velocidad en la reacción.
b)GRADO DE DIVISION O ESTADO FISICO DE LOS REACTIVOS: En general, las reacciones entre gases o sustancias en disolución son rápidas ya que las mismas están finamente dividas, mientras que las reacciones en las que aparecen un solido son lentas, ya que la reacción solo tiene lugar en la superficie de contacto.
c)NATURALEZA: Dependiendo del tipo de reactivos que intervengan, una determinada reacción tendrá una energía de activación:
  • Muy alta, y entonces será muy lenta
  • Muy baja, y entonces será muy rápida
d)CONCENTRACION DE LOS REACTIVOS: Si los reactivos están disolución o son gases encerrados en un recipiente, cuanto mayor sea su concentración, mas alta será la velocidad de la reacción en la que participen, ya que, al haber mas partículas en el mismo espacio , aumentara el numero de colisiones.
c)CATALIZADOR: Son sustancias que aumentan o disminuyen la rapidez de una reacción sin transformarse. La forma de acción de los mismos es modificado el mecanismo de reacción, empleado pasos elementales con mayor o menor energía de activación. En ningún caso el catalizador provoca la reacción química: no varia su calor de reacción.
Fernández, Sergio Abel. (2018). Química II, Mexico, Mexico; Grupo Editorial Mx

ENERGIA DE REACCION


En toda reacción química s absorbe o desprende energía (normalmente como calor o luz). Esto se debe a que al romperse y formarse enlaces se absorbe y se desprende energía respectiva. El equilibrio dinámico es un equilibrio químico , en donde dos reacciones reversibles ocurren a la misma velocidad, en ambos sentidos, manteniéndose la concentración de reactivos y productos, constantes en el tiempo. dicho de otra manera, en el equilibrio dinámico, dos reacciones opuestas ocurren la misma velocidad.
Las reacciones que intervienen en el equilibrio se denominan reacción directa e inversa. Si la reacción directa ocurre en un recipiente cerrado , cuando la concentración de los productos alcana cierto punto, comienza a producirse la reacción inversa, hasta alcanza un cierto punto, comienza a producirse la reacción inversa, hasta alcanzar el equilibrio dinámico químico.
Los reactivos continúan su reacción inversa, alimentados por la reacción inversa, que ocurre aa la misma velocidad. El estado de equilibrio se indica colocando una doble flecha en la reacción.
Se dice que un equilibrio es homogéneo cuando sus componentes se encuentra todos en la misma fase o estado.

Fernández, Sergio Abel. (2018). Química II, Mexico, Mexico; Grupo Editorial Mx

REACCIONES ENDOTERMICAS Y EXOTERMICAS


REACCIONES ENDOTERMICAS Y EXOTERMICAS
Reacciones exotérmicas: Se denomina reacción exotérmica a cualquier reacción química que se desprenda energía, ya sea como luz o calor, o lo que es lo mismo: con una variación negativa de la entalpia. Por lo tanto se entiende que las reacciones exotérmicas liberan energía.
Reacciones de combustión: Desprenden altas cantidades de energía que incluso pueden generar fugo:
    1. CH4+2 O2--- CO2+2 H2O+ calor
    2. 2 H2+ O2 ---2 H2O+ calor
    3. C+ O2--- CO2 + calor
    4. 2 CH3 OH+ 3 O2 + 2 H2O+ calor
    5. Combustión de fuel, gasolina, diésel

Las reacciones endotérmicas son aquellas que absorben energía en forma de calor. En las reacciones endotérmicas los productos tienen mas energía que los reactivos
Ley de Hess: si una serie de reactivos reaccionan para dar una serie de productos, el calor de reacción liberado o absorbió es independiente de si la reacción se lleva a cabo en una, dos o mas etapas.
por el contrario, una Reacción endotérmica es aquella que absorbe energía para transformar reactivos en productos, siendo la energía para transformar reactivos en productos , siendo la energía o entalpia de los reactivos menor que la de los productos
Fernández, Sergio Abel. (2018). Química II, México, México; Grupo Editorial Mx


LA IMPORTANTE DIFERENCIA ENTRE TEMPERATURA Y CALOR


LA IMPORTANTE DIFERENCIA ENTRE TEMPERATURA Y CALOR
La temperatura es una medida de la energía cinética promedio de los átomos o moléculas en el sistema.  La ley del cero de la termodinámica dice que no se transfiere calor entre dos objetos en

equilibrio térmico; por lo tanto, están a la misma temperatura.
El calor es una cantidad de energía y una expresión del movimiento de las moléculas que componen un cuerpo.Cuando el calor entra a un cuerpo se produce calentamiento y cuando sale, enfriamiento- incluso los objeto mas fríos poseen algo de calor porque sus átomos se están movimiento.
Los dos conceptos están relacionados entre si pero no son sinónimos. El calor es la energía total del movimiento molecular en un cuerpo, mientras que la temperatura es la medida de dicha energía. El calor depende de la velocidad de las partículas de su numero, de su tamaño y de su tipo. La temperatura no depende del tamaño, ni del numero ni del su tipo.
En termodinámica, el calor tiene significado muy concreto que es diferente de la manera en la que podríamos usar la palabra en el discurso cotidiano. Los científicos definen el calor como energía térmica transferida entre dos sistemas a diferentes temperaturas en contacto . El calor se escribe con el símbolo q o Q, y tiene unidades de joules (J)
Fernández, Sergio Abel. (2018). Química II, Mexico, Mexico; Grupo Editorial Mx

¿QUE ES LA ENERGIA DE ACTIVACION?


¿QUE ES LA ENERGIA DE ACTIVACION?
En Química, la energía de activación Ea es la energía de debe absorberse los reactivos en sus estados fundamentales para alcanzar el estado de transición. En otras palabras, si los Reactivos A y B, no poseen la suficiente energía de activación Ea, no se producirá la reacción. Entonces la energía mínima necesita para que se produzca una reacción química dada. Para que ocurra una reacción entre dos moléculas, estas deben colisionar en la orientación correcta y poseer una cantidad de energía mínima.  A medida que las moléculas se aproximan, sus nubes de electrones se repelen. Para superar esto se requiere la energía de activación, que proviene de la energía térmica del sistema, es decir la suma de la energía traslacional, vibración y rotación de cada molécula. Si la energía es suficiente, se vence la repulsión y las moléculas se aproximan lo suficiente para que se produzca una reordenación en sus enlaces. La ecuación de Arrhenius proporciona una expresión cuantitativa para la relación entre energía de activación y la velocidad a la que se produce la reacción. Arrhenius introdujo el termino energía de activación en 1889. (Müller, 1994)
Fernández, Sergio Abel. (2018). Química II, Mexico, Mexico; Grupo Editorial Mx
 
 

¿CUAL ES EL COSTO ENERGETICO DE LA FORMACION Y RUPTURA DE LOS ENLACES?

¿CUAL ES EL COSTO ENERGETICO DE LA FORMACION Y RUPTURA DE LOS ENLACES?

 
 
Balancear una ecuación significa que debe existir una equivalencia  entre el numero de los reactivos y el numero de los productos. Para ello existen distintos métodos como: balanceo, por tanteo, oxido-reducción (REDOX), matemático o algebraico. Para un balanceo correcto se necesita considerar lo siguiente:
"La suma de la masa de las sustancias reaccionantes debe de ser igual a la suma de las masas de los productos".
Cualquier método requiere conocer la Ley de la conservación de la materia de Lavoiseir que dice:
" En una reacción química, la masa de los reactantes es igual a la masa de los reactivos" por lo tanto "La materia no se crea ni se destruye, solo se transforma"
Este método resulta mas fácil si ordenamos y seguimos los elementos de la siguiente manera:
  1. Balancear primero metales y/o no metales.
  2. Balancear en segundo término los oxígenos
  3. Considerar por ultimo al hidrogeno.
RUPTURA Y FORMACIÓN DE ENLACES
La química se ocupa del cambio. Las reacciones químicas representan el proceso de ese cambio, es decir, unas sustancias con unas propiedades dan lugar a otros materiales con propiedades diferentes.
Por ejemplo:
H2 (g) + Cl2 (g) → 2HCl (g)
Para que ese proceso tenga lugar se deben producir.
  1. Ruptura de los enlaces H-H y Cl-Cl, lo cual consume energía.
  2. La formación de los enlaces H-I, que libera energía.
Cualquier reacción se realiza con un balance energético y tiene lugar a una velocidad determinada.
 
 Fernández, Sergio Abel. (2018). Química II, Mexico, Mexico; Grupo Editorial Mx