Determine
ΔH0 reacción e indica que tipo de reacción es.
sábado, 19 de noviembre de 2016
Velocidad
de Reacción
La velocidad de reacción se define con la cantidad de uno
de los reactivos que se transforma por unidad de tiempo o bien la cantidad de
uno de los productos que se forman por unidad de tiempo.
La cinética química es la parte de la química que se encarga
del estudio de la velocidad con que ocurren los procesos químicos. Es frecuente
confundir los conceptos de velocidad de reacción y tiempo de reacción el tiempo
de reacción puede definirse como el tiempo transcurrido desde el inicio de una
reacción hasta la terminación de la
misma.
La velocidad de reacción representa la variación con el tiempo
de las concentraciones de las sustancias que intervengan en la reacción.
Velocidad de Reacción = Variación de la concentración /
Tiempo trascurrido
Unidades = mol /Lit-seg.
Teoría
de las Colisiones
Esta teoría fue desarrollada por Arrhenius y da una
explicación al hecho de que los choques o colisiones entre las partículas de
los reactivos dan lugar a productos. Argumenta que cuando las partículas de los
reactantes chocan con la energía cinética adecuada, tendrá lugar la reacción a
esta energía mínima que deben poseer las partículas de los reactantes para que
los choques sean efectivos se le llama energía de activación.
De esta forma son dos las condiciones para que una
reacción se lleve a cabo:
1. Que las moléculas reactantes choquen con la energía suficiente
como para romper o debilitar suficientemente sus enlaces, de esta manera las moléculas
resaltantes quedan activadas.
2. Que las moléculas reactantes colisiones con una orientación
adecuada.
La termoquímica es la rama de la química que
se dedica a medir y a interpretar los cambios térmicos que acompañan a las
reacciones químicas, a los cambios de estado y la formación de soluciones. Para
medir cuanto calor se genera o es absorbido por una reacción se utiliza un
calorímetro.
El calor se define como energía en tránsito,
que nos indica que l y trasferencia de energía se da por un cuerpo que se encuentra
a mayor temperatura a otro que se haya a menor temperatura.
La temperatura se define como la medida de la
energía cinética por medio de las moléculas de un cuerpo y se mide en escalas
de temperatura como Celsius, Fahrenheit, Kelvin y Rankin.
Una caloría es la cantidad de energía
necesaria para elevar en un grado centígrado la temperatura de un gramo de
agua. Esta es la unidad que se utiliza para medir la energía en las reacciones
químicas.
En el sistema ingles se utilizan Joule como
unidad de medida y su equivalencia es:
1Cal = 4.184J
1Kcal = 4,184J
Una Kilocaloría es la cantidad de energía
necesaria para elevar en un grado centígrado la temperatura de un kilogramo de
agua.
Una reacción química en la que se libera
calor se conoce como exotérmica y en la que se absorbe calor se denomina
endotérmica. Las reacciones exotérmicas más conocidas son las combustiones
durante las cuales una sustancia se combina con oxigeno liberando calor, este
tipo de reacción es una de las más importantes fuentes de energía para el
hombre. Entre las reacciones químicas endotérmicas más comunes están las
descomposiciones. El uso de refrigeradores para conservar los alimentos
demuestra que la ausencia de calor retarda la descomposición.
Es posible calcular el calor que es cedido o
ganado por una reacción en particular, mediante el uso de una propiedad llamada
entalpia del griego enthalpen que se significa calentar. Esta propiedad de
indica por la letra H y se define
como el calor de una sustancia a presión constante. Cuando la entalpia está en
condiciones estándar, es decir a 250C y 1ATM de presión se
identifica por el siguiente símbolo H0f. La entalpia de una
reacción se determina por medio de la siguiente ecuación:
ΔHR
= ΣH0fproducto -
ΣH0f reactivos
ΔHR
= Entalpia
de Reacción
Σ = Sumatoria
H0f
= Entalpia
de Formación (Valores en tabla)
Un valor ΔHR
negativo significa que la reacción es exotérmica.
Un ΔHR
positivo indica una reacción endotérmica.
La entalpia de formación es aquella que se
determina en condiciones estándar y sus unidades son KJ/mol. Los elementos libres
o no combinados tienen entalpia de formación cero.
domingo, 30 de octubre de 2016
BALANCEA LAS SIGUIENTES ECUACIONES QUIMICAS POR EL
METODO DE OXIDO-REDUCCION.
1.-
As + HNO3 + H2O →
H3AsO4 + NO
2.-
Cu + HNO3 →
Cu (NO3)2 + NO2 + H2O
3.-
KMnO4 + HCl →
KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O
4.- KClO3 + C → KCl + CO2
5.- HIO3 + Na2SO3 → Na2SO4 + I2
+ H2O
6.- KMnO4 + KNO2 + H2SO4
→
MnSO4 + H2O + KNO3 + K2SO4
7.-
HMnO4 + HNO2 → Mn(NO3)2 + HNO3 H2O
Ejemplo 1
Paso
1 Escribimos correctamente la siguiente reacción:
KMnO4
+ KNO2 + H2SO4 à MnSO4 + H2O + KNO3 +
K2SO4
Paso
2Determinamos los números de oxidación de todos los
elementos que participan en la reacción.
+1 +7 -2
+1 +3 -2 +1 +6 -2
+2 +6 -2 +1
-2 +1 +5 -2 +1
+6 -2
KMnO4
+ KNO2 + H2SO4 à MnSO4 + H2O + KNO3 +
K2SO4
Paso
3 Determinamos cual elemento se oxida y cual elemento se
reduce, escribiendo dos semireacciones y multiplicando en forma cruzada para
igualar cantidad de electrones ganados y perdidos:
+5e-
10 e-
Mn
+7 à Mn +2 se reduce 2 Mn +7 à 2 Mn +2
-2e- 10e-
N
+3 à N+5 se oxida 5 N +3 à
5 N+5
Paso
4 Asignamos a la reacción los coeficientes encontrados y
ajustamos por tanteo.
2 KMnO4 + 5
KNO2 + H2SO4 à 2 MnSO4
+ H2O + 5 KNO3 + K2SO4
7 K 7
2 Mn 2
5 N 5
1 S 3
2 H 2
22
O 28
2 KMnO4 + 5 KNO2 +3 H2SO4 à 2
MnSO4 +3 H2O + 5 KNO3 + K2SO4
7 K 7
2 Mn 2
5 N 5
3 S 3
6 H 6
30 O 30
REGLAS
PARA DETERMINAR EL NÚMERO DE OXIDACIÓN
1. El
oxígeno trabaja con valencia -2.
2. El
Hidrógeno con valencia +1.
3. Todo
elemento libre con valencia 0.
4. Elementos
del grupo I, II, y III A sus valencias son: +1, +2 y +3 respectivamente.
5. La
suma de valencias positivas y negativas debe ser igual a 0.
BALANCEO POR OXIDO REDUCCIÓN
Se
basa en los cambios de valencia que sufren los átomos en las reacciones
químicas.
·
Cuando el átomo aumenta su valencia se oxida.
·
Si la valencia disminuye se reduce.
La
relación de oxido reducción ocurre simultáneamente. El número total de
electrones perdidos debe ser igual a los ganados. En una ecuación “redox” no
hay excesos ni diferencias de electrones.
·
La oxidación es un cambio químico en el que un átomo pierde electrones (se hace más
positivo)
·
La reducción es un cambio químico en el que un átomo gana electrones (se hace más negativo).
Ejemplos:
Si la valencia de un átomo
pasa de +2 a +6 se oxida 4 puntos:
Si la valencia de un átomo
pasa de +4 a -2 se reduce 6 puntos:
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