Reacciones De Intercambio De Electrones

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Reacciones De Intercambio De Electrones

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Reacción química

Una reacción química ocurre cuando una o varias sustancias se transforman en otras nuevas, con propiedades físicas y químicas diferentes. Generalmente están acompañadas de algún cambio observable como cambio de color, olor, producción de gases, formación de precipitado, variación de la temperatura, etc.
En las reacciones químicas podemos reconocer dos tipos de sustancias, los reactivos y los productos (en una reacción química, es el conjunto de substancias que se obtienen al combinar los reactivos. Es decir, es el material que se forma como resultado de una reacción química. Se escribe en el lado derecho de una ecuación química). Los reactivos son las sustancias que se ponen en contacto para que ocurra la reacción química. Los productos son las sustancias obtenidas luego de que ocurre la reacción química.
Al ocurrir un cambio químico ocurre la ruptura de enlaces o la formación de enlaces nuevos, por lo que se requiere un aporte de energía o un desprendimiento de energía. Una reacción química se considera endergónica cuando se absorbe energía, o requiere de energía para llevarse a cabo (endotérmica si se trata de energía térmica). Una reacción química se considera exergónica cuando la reacción desprende energía (exotérmica si se trata de energía térmica).
Una reacción química también se clasifica según el tipo de sustancia en reacciones de combinación (se produce un solo compuesto a partir de dos o más sustancias), descomposición (el reactivo se separa en varias sustancias), desplazamiento (un elemento toma el lugar de otro en un compuesto) o doble desplazamiento (desplazamiento de aniones por aniones y de cationes por cationes).

http://www.cespro.com/Materias/MatContenidos/Contquimica/QUIMICA_INORGANICA/reacciones_quimicas.htm

Ahora analizaremos la reacción entre ácido muriático y aluminio:






Es una reacción exotérmica, porque el aluminio se oxida y libera energía, esa energía calienta el gas de la botella y el gas intenta expandirse. Eso infla la botella.
Si la energía de la reacción supera la resistencia de la botella, la botella revienta.
Si por el contario la reacción fuera endotérmica, la botella se contraería y aplastaría porque en lugar de calentarse el gas se enfría y se dilata.

En la reacción no hay oxígeno y por lo tanto el H2 no puede estallar. La botella no explota si no que revienta por la presión del gas, una vez liberado no tiene energía como para quemarse.

El nombre trival del HCl(ac), es ácido muriático ,
Los acidos en presencia de metales liberan hidrogeno , por eso se infla la botella.
18 HCl + 2 Al3 ------ 6 AlCl3 + 9 H2 (gas)
Reaccion de desplazamiento simple.

Se llama reacción de desplazamiento, en donde el aluminio desplaza el hidrógeno del ácido clorhídrico (llamado muriático) para formar cloruro de aluminio. Es esta acumulación de hidrógeno en la botella la que provoca la explosión.

Una aclaración, explosión no es el nombre de una reacción, sino un efecto secundario aprovechable o no que algunas reacciones químicas producen en ciertas condiciones.

REACCIONES DE DESPLAZAMIENTO: Son reacciones en el cual átomos de un elemento reemplazan a átomos de otro elemento en un compuesto, toda las reacciones de desplazamiento simple son reacciones denominadas redox, estas reacciones simples de desplazamiento se pueden agrupar en tres tipos:
- Un metal de un elemento desplaza a un ión metálico de otro elemento en solución.
- Un metal de un elemento desplaza gas hidrógeno de un ácido o del agua.
- Un elemento alógeno desplaza a otro elemento alógeno.

METAL: Se denomina a los elementos químicos caracterizados por ser buenos conductores del calor y la electricidad, poseer alta densidad, y ser sólidos a temperaturas normales (excepto el mercurio y el galio); sus sales forman iones electropositivos (cationes) en disolución.

Ahora mostraremos un video sobre la combustión de metales alcalinos:





Y aquí tenemos otro video sobre lo mismo:





Metales alcalinos y agua
Los elementos pertenecientes al mismo grupo del sistema periódico tienen similares propiedades químicas. Por ejemplo, todos los metales alcalinos reaccionan de forma explosiva con el agua.
Cuando un metal alcalino reacciona con agua, se produce la reacción:

Na + H2O→ NaOH + ½ H2

Se desprende hidrógeno, que es un gas explosivo e inflamable.
La reactividad aumenta al aumentar el número atómico ya que la energía de ionización (energía necesaria para transformarse en un ion positivo) disminuye al descender en un grupo. En el caso del rubidio y del cesio la reacción es explosiva, ya que al ser más densos que el agua, la reacción la producen en el fondo y el hidrógeno formado arde produciendo una onda de choque que puede romper el recipiente.
Los metales alcalinos se recubren rápidamente de una capa de hidróxido en contacto con el aire. También reaccionan con el vapor de agua del aire o con la humedad de la piel. Deben guardarse en líquidos apolares anhidros.


Integrantes:
- Pedro Marconi
- Vicente Doh
- Matías Vidal

Reacciones de neutralización.

La reacción de un ácido con una base se denomina neutralización. , ya que las características típicas de los ácidos y de las bases se anulan cuando se ponen en contacto; el producto de la reacción de un ácido con una base en general es una sal.

Una disolución ácida puede neutralizarse con otra básica (y viceversa) parcial o totalmente. la neutralización total, que lleva consigo la pérdida de propiedades de ácido o de base por la disolución, se consigue cuando se igualan sus concentraciones de iones H3O+ y OH-.

Al obtenerse una sal neutra, el pH final corresponde a un pH neutro, es decir, 7.

Los ácidos polipróticos presentan tantos puntos de equivalencia como protones capaces de disociarse, la valoración completa precisa la adición de OH- equivalentes por cada mol de ácido.

Cuando un ácido fuerte como el HCl se neutraliza con una base débil (NH3) , el pH se mantiene muy bajo mientras aún existe ácido libre, por lo que para alcanzar la neutralidad se debe introducir mayor cantidad de base a la solución. Lo mismo ocurre a la inversa con una base fuerte y un ácido débil.

Para fines prácticos las reacciones de neutralización se utilizan con objeto de determinar la concentración de una sustancia ácida o básica en la disolución.

Si tenemos una disolución ácida que contiene una cantidad de ácido desconocida, se puede determinar ésta añadiendo poco a poco una base hasta que se neutralice la disolución.

Una vez que la disolución se ha neutralizado, como la cantidad de base adicionada es conocida, se puede determinar la cantidad de ácido que había en la disolución.

La reacción iónica neta, según la Teoría de Arrhenius, es que el catión Hidrógeno que se combina con el anión hidroxilo, formando agua.

En términos de la definición de Bronsted y Lowry la reacción de neutralización es una reacción ácido base entre el ácido conjugado y la base conjugada del disolvente.
En medio acuoso el rasgo esencial de la reacción de neutralización es la transferencia de ion H+ desde el H3O+ al OH-. La neutralización en disolventes no acuosos sigue la misma pauta que en agua.

Integrantes:
Constanza Elgueta
Paloma Silva
Andrés Salas

Soluciones amortiguadoras:

También conocidas como soluciones buffer, estas son las soluciones que mantienen constante el pH (la concentración de H+) en una solución. En cierto grado, actúan inhibiendo la acción de las bases y los ácidos en esta, es decir, la contrarrestan para que la cantidad de hidronios no se vea afectada ante la incorporación de sustancias ácidas o alcalinas. En estas soluciones participa el ion de un ácido o de una base débil y su respectiva sal que al disociarse produce un ion en común; el ácido o base conjugada. Al disociarse la sal y producir este ion común, se está aumentando la acidez o alcalinidad en el lado de los productos (dependiendo de si el ion común es un ácido o una base conjugada), la solución naturalmente busca contrarrestar esto (principio de Le Chatelier), de manera que se carga hacia la izquierda, es decir, se producen más reactantes, produciendo a su vez más ácido o base débil, volviendo a comenzar así el ciclo y manteniéndose entonces el nivel de pH constante.

Al disociarse la sal AS y producirse más del ion común A- que va alcalinizando la reacción, la solución se carga hacia el lado de los reactantes, produciendo más HA, que a su vez sigue disociándose y generando más H+, manteniendo constante el nivel del mismo.

Lo mismo sucede en este caso con el OH-, cuando al disociarse la sal BHS, se produce más del ion común BH+, lo que hace que la solución se cargue hacia los reactantes produciendo más B, que continuará produciendo OH- en la misma medida en que el BH+ lo va acidificando, manteniendo constante el nivel de pOH y por lo mismo de pH.


Para calcular el pH de la 1ª solución se usa la fórmula:

pH = pKa + log [base conjugada] donde la constante de equilibrio pKa = [H+][A-]
..............................[ácido débil].....................................................................[HA]

pH = pKa + log [A-]
........................[HA]

Y pOH = pH – 14



Y para la 2ª usamos:

pOH = pKb + log [ácido conjugado] donde la constante de equilibrio pKb = [OH-][BH+]
..................................[base débil]......................................................................[B]

Y pH = pOH – 14



Un ejemplo sería el ácido carbónico (H2CO3) y el bicarbonato (HCO3−), que regulan el pH de la sangre (entre 7,35 y 7,45) cuando esta se ve acidificada por agentes externos:

http://www.youtube.com/watch?v=g_ZK2ABUjvA

Video de la creación de un amortiguador y su efecto.

Bibliografia.

Integrantes:

-Carmina Correa

-Paula Pérez

Escala de ph y ph de sustancias cotidianas

Escala de ph

La lluvia ácida y la escala de pH

La escala de pH mide el grado de acidez de un objeto. Las sustancias con pH mayor que 7 son básicos o alcalinos, aquellos menores que 7 se les llama ácidos y aquellos con un pH=7 son neutros La escala tiene valores que van del cero (el valor más ácido) al 14 (el más básico). El agua pura tiene un valor de pH de 7. La lluvia limpia normal tiene un valor de pH de entre 5.0 y 5.5, nivel levemente ácido. Sin embargo, cuando la lluvia se combina con dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno—producidos por las centrales eléctricas y los automóviles—la lluvia se vuelve mucho más ácida. La lluvia ácida típica tiene un valor de pH de 4.0. Una disminución en los valores de pH de 5.0 a 4.0 significa que la acidez es diez veces mayor.






pH= -log [H3O+] [H3O+]= 10-pH


pOH= -log [OH-] [OH-]= 10-pOH


pH + pOH= 14 [H3O+]*¨[OH-] = 10-14 (diez elevado a - 14)





Cómo se mide el pH



Puedes medir el pH es usando una tira de papel tornasol. Cuando tocas algo con una tira de papel tornasol, el papel cambia de color dependiendo de si la substancia es ácida o básico.

El papel tornasol al ponerlo en contacto con una sustancia ácida adquiere una tonalidad roja, en cambio, al ponerlo en contacto con una substancia básica adquiere una tonalidad azul.


Nótese que una disminución de un entero en la escala de pH equivale a que la sustancia se hace 10 veces más ácida, esto porque la escala del pH es logarítmica, significando que los valores separando cada unidad no son iguales en la escala.


Los valores son multiplicados por 10 en cada unidad. Es por eso que el valor del pH de 6 es 10 veces más acídico que un pH con un valor de 7, pero un pH de 5 es 100 veces mas acídico que un pH de 7. De otra forma el valor del pH de 8 es 10 veces más alcalino que un pH con un valor de 7, pero un pH de 9 es 100 veces mas alcalino que un pH de 7.


Para revertir la acidez se requiere una gran cantidad de elementos alcalinos, por ejemplo :

En orden de cambiar el pH de un galón de una solución, de 5.5 a 7.0, se requerirían más de 20 galones de una solución con un pH de 7.5.



Videos prueba de ph



http://www.youtube.com/watch?v=6HK0QGDcW7U


http://www.youtube.com/watch?v=NIb05EGO4YA&feature=related

Bibliografía:


Módulo química

http://www.educaplus.org/play-68-Escala-de-pH.html ( Sitio interactivo donde hay actividades sobre la escala de ph)

Teoría De Arrhenius

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TeoríA De Arrhenius

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