martes, 4 de junio de 2013

4.6 Aplicaciones.


Las Reacciones Químicas afectan la capa Terrestre. A consecuencia de ello, existen cambios químicos que alteran el uso de químicos que causan daños a la población y a la fauna.

La termoeléctrica es la principal contaminante, debido a que diario elimina una gran cantidad de humo contaminante para nuestro 

Ambiente y para nuestro Metabolismo. Una Reacción Química es 
un cambio químico en el cual dos o más sustancias se transforman en otras sustancias llamadas productos y nos afectan tanto 
Ambientalmente como Metabólicamente.

La termoeléctrica libera diferentes tipos de contaminantes como; 

Óxido de Azufre, Monóxido de Carbono y Óxido de Nitrógeno.


La termoeléctrica, libera una gran cantidad de agua caliente, que se libera hacia el mar después de enfriar las turbinas.

4.5 Óxido-Reducción.


Reacciones de transferencia de electrones (también llamadas reacciones redox y reacciones de oxidación reducción) y explicación de los conceptos de oxidación y de reducción. Concretamente, se entiende:
  • Oxidación: pérdida de electrones. El compuesto capaz de producir una oxidación es un oxidante, y durante el proceso dicho oxidante se reduce (porque gana electrones, se los arranca a otro compuesto para oxidarlo).
  • Reducción: ganancia de electrones. El compuesto capaz de producir una reducción se llama reductor, y durante el proceso dicho reductor se oxida (porque pierde electrones, se los cede a otro compuesto para reducirlo).
·         Número de oxidación
·         Corresponde a la carga del elemento químico; es decir, corresponde a un valor arbitrario que se le ha asignado a cada elemento químico, el cual indica la cantidad de electrones que podría ganar, perder o compartir cuando se forma un compuesto.
·         (Ver: PSU: Química,
·         Para calcular el número de oxidación se deben tener en cuenta las siguientes reglas:
·         : El número de oxidación de cualquier átomo en estado libre o fundamental; es decir, no combinado, es cero.
·                            Ejemplos:  Pt , Cu, Au, Fe
·         El número de oxidación del hidrógeno es +l, excepto en el caso de los hidruros que es –1.
·         +1: cuando el hidrógeno se combina con un (ácido).
·         ; ácido clorhídrico
·         número de oxidación del hidrógeno: +1
·                                            número de oxidación del cloro: 1
·             HI;  ácido yodhídrico
·         número de oxidación del hidrógeno: +1
·                                           número de oxidación del cloro: 1

Reacciones de óxido reducción o redox: Son aquellas reacciones en las cuales los átomos experimentan cambios del número de oxidación. En ellas hay transferencia de electrones y el proceso de oxidación y reducción se presentan simultáneamente, un átomo se oxida y otro se reduce. En estas reacciones la cantidad de electrones perdidos es igual a la cantidad de electrones ganados.
Número de oxidación o estado de oxidación: es el número que se asigna a cada tipo de átomo de un elemento, un compuesto o ión, y que representa el número de electrones que ha ganado, perdido o compartido. El número se establece de manera arbitraria, pero su asignación se basa en diferentes postulados.

Existen diferentes definiciones sobre oxidación y reducción:
Oxidación: es un incremento algebraico del número de oxidación y corresponde a la perdida de electrones. También se denomina oxidación la pérdida de hidrógeno o ganancia de oxígeno.

Reducción: es la disminución algebraica del número de oxidación y 
corresponde a la ganancia de electrones. Igualmente se define como la pérdida de oxígeno y ganancia de hidrógeno.


Para determinar cuándo un elemento se oxida o se reduce

4.4 Neutralización.



Las reacciones de neutralización, son las reacciones entre un ácido y una base, con el fin de determinar la concentración de las distintas sustancias en la disolución.
Tienen lugar cuando un ácido reacciona totalmente con una base, produciendo sal y agua. Sólo hay un único caso donde no se forma agua en la reacción, se trata de la combinación de óxido de un no metal, con un óxido de un metal.
Ácido + base → sal + agua
Por ejemplo:  HCl + NaOH → NaCl + H2O
Las soluciones acuosas son buenas conductoras de la energía eléctrica, debido a los electrolitos, que son los iones positivos y negativos de los compuestos que se encuentran presentes en la solución.
Una buena manera de medir la conductancia es estudiar el movimiento de los iones en una solución.
Cuando un compuesto iónico se disocia enteramente, se le conoce como electrolito fuerte. Son electrolitos fuertes por ejemplo el NaCl, HCl, H2O (potable), etc, en cambio, un electrolito débil es aquel que se disocia muy poco, no produciendo la cantidad suficiente de concentración de iones, por lo que no puede ser conductor de la corriente eléctrica.
Cuando tenemos una disolución con una cantidad de ácido desconocida, dicha cantidad se puede hallar añadiendo poco a poco una base, haciendo que se neutralice la disolución.
Una vez que la disolución ya esté neutralizada, como conocemos la cantidad de base que hemos añadido, se hace fácil determinar la cantidad de ácido que había en la disolución.
En todos los procesos de neutralización se cumple con la “ley de equivalentes”, donde el número de equivalentes del ácido debe ser igual al número de equivalentes de la base:
Nº equivalentes Ácido = nº equivalentes Base
Los equivalentes dependen de la Normalidad, que es la forma de medir las concentraciones de un soluto en un disolvente, así tenemos que:
N= nº de equivalentes de soluto / litros de disolución

Deduciendo: nº equivalentes de soluto = V disolución. Normalidad

4.3 Sustitución (Simple y Doble)


La sustitución simple: La sustitución simple se forma por intercambio de iones entre dos compuestos:

Cu + Ag NO3 Cu NO3 + Ag

La sobre sustitución: La sustitución doble se forma por intercambio 
de iones o radicales entre dos compuestos:
Intercambian sus lugares

Ba O2 + H2 SO4 Ba SO4 + H2O2



Las fórmulas generales:

a) AB nos da A + B análisis

b) A + B nos da AB síntesis

c) A + BC nos da B + AC sustitución simple

d) AB + CD nos da AD + BC sustitución doble

4.2 Descomposición.



En una reacción de descomposición, una sola sustancia se 

descompone o se rompe, produciendo dos o más sustancias 

distintas. A este tipo de reacciones se le puede considerar como el 

inverso de las reacciones de combinación. 

El material inicial debe 

ser un compuesto y los productos pueden ser elementos o 

compuestos. Generalmente se necesita calor para que ocurra la 

reacción.

En general, para algunos tipos de compuestos estas reacciones son más específicas. Consideremos unas pocas entre las más comunes.
Hidratos

Cuando se calientan los hidratos se descomponen para dar lugar a agua y sal anhidra.. Un hidrato es una sal que contiene una o más moléculas de agua por cada unidad fórmula y posee estructura de cristal. Cuando estas sustancias se calienta, se desprende agua; por ejemplo el sulfato de cobre pentahidratado.

4.1 Combinación.

Las combinaciones quimicas son la mezcla de 2 o más compuestos, 
y se identifican por medio de reacciones quimicas, estas combinaciones quimicas están regidas por una serie de leyes que son:

ley de la conservación de la materia: es que la materia que entra es igual a la que sale, es decir que si entra 4 de C y 4 de O2 tiene que salir 8 de CO2.

Ley de las proporciones definidas: es cuando usas 2 tipos de compuestos para formar algo y siempre que uses esos 2 te va a dar lo mismo como resultado.

Ley de las proporciones múltiples: es cuando usas 2 tipos de compuestos para formar algo y te puede dar como resultado una infinidad de compuestos, por ejemplo el oxígeno y carbono que dan co2

Ley de las proporciones reciprocas: es la del peso equivalente que dice que digamos que 2 gramos de oxigeno equivalen a 1 de carbono pero para el hidrogeno equivale a 4 gramos de él.

Estas leyes solo se aplican para reacciones quimicas y deben estar debidamente equilibradas, esto también se llama estequiometria.

3.3.2.2 Energía reticular.


La energía reticular, también conocida como energía de red, es la energía que se necesita para poder separar de manera completa un mol de un compuesto de tipo iónico en sus respectivos iones gaseosos. También se puede decir que la energía reticular es la energía que se consigue a través de la formación de un compuesto de tipo iónico partiendo siempre de sus iones gaseosos.
Este tipo de energía muestra la estabilidad que tiene las redes cristalinas, y viene medida como energía/mol, teniendo las mismas unidades de medida que tiene la entalpía estándar (∆Hº), es decir KJ/mol, aunque de signo opuesto.
La energía reticular es imposible de medir de forma directa, sin embargo, conociendo la estructura y la composición que tenga el compuesto iónico que queramos estudiar, podemos calcular o al menos aproximarnos a ella mediante una ecuación que da el modelo iónico, basado en la Ley de Coulomb, entre otras. También existe la posibilidad de calcular la energía reticular de manera indirecta mediante los ciclos termodinámicos.

 El modelo iónico es aquel que se encuentra formado por cationes y aniones a través de fuerzas electrostáticas, 
siempre que estemos hablando del estado sólido. Este caso concreto es válido solamente si existe bastante diferencia de electronegatividad entre los elementos que forman el compuesto.

En un sólido iónico, los electrones se encuentran localizados en los correspondientes iones, estando bajo la influencia solamente de sus respectivos núcleos. No hay deslocalización de los electrones como podría ocurrir en el caso de los sólidos de tipo metálicos, ni siquiera hay compartición de electrones como en el caso de los sólidos de tipo covalente. La localización de los electrones tiene como consecuencia la no conducción de la corriente eléctrica para los sólidos iónicos, pero si son aislantes.