complejo educativo fe y alegria _ ingrid

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  • 8/2/2019 Complejo Educativo Fe y Alegria _ Ingrid

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    COMPLEJO EDUCATIVO FE Y AEGRIA

    Tema: gua de ciencia

    Nombres: HenryAntonio Chvez

    Ingrid Roxana ngel

    Profesora: Mara Concepcin

    Grado: 9

    Seccin: B

    Materia: Ciencia Salud y Medio

    AmbienteNumero de lista: n: 10

    2

    Fecha de entrega:

    Ao: 2011

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    Velocidad de reaccin

    La velocidad de reaccin es la determinacin del

    progreso de la reaccin qumica. Para

    determinarla, se debe medir el cambio de la

    concentracin de una sustancia en una unidad

    de tiempo. Esta cantidad no solo indica la

    magnitud de la rapidez de la reaccin qumica

    sino que tambin como participa la sustancia

    seleccionada, ya sea reactivo o producto. La

    cintica qumica estudiarla rapidez de las

    reacciones.

    La velocidad media den una reaccin no esconstante y su valor depende del intervalo de

    tiempo elegido. La magnitud de la rapidez con

    la que ocurre una reaccin qumica no

    solamente depende de que tan reactivas sean

    sustancias involucradas, sino factores como laconcentracin de las mismas, la temperatura a

    la que se encuentra, el fraccionamiento de los

    reactivos y la presencia o ausencia de

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    catalizadores. Si en el intervalo de tiempo

    elegido se modifica alguno de estos factores, la

    velocidad de reaccin experimentara un cambiosignificativo.

    Durante una reaccin las molculas de reactivos

    se van consumiendo, al mismo tiempo que se

    van formando molculas de productos. La

    velocidad de la reaccin se puede estudiarobservando la disminucin de la concentracin

    de los reactivos o el aumento de la

    concentracin de productos. Al seleccionar

    determinarla sustancia de la reaccin de la

    sustancia aumenta conforme pasa el tiempo. Elresultado indica que esta sustancia participa en

    la reaccin como producto. Si la velocidad es

    negativa la concentracin disminuye, lo que

    indica que la sustancia participa como reactivo.

    La velocidad de una reaccin simple, como A-

    Base puede calcular segn la variacin de las

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    concentraciones del reactivo y de producto. La

    disminucin del reactivo (A) se expresa.

    Si v es negativo, indica que la sustanciadesaparece o se consume con el tiempo.

    La disminucin del producto (B) se expresa.

    Si v es positivo, indica que la sustancia aumenta

    con el tiempo.TEORIA DE LAS COLICIONES.

    La teora de las colisiones afirma que para que

    una reaccin qumica se lleve a cabo es

    necesario que existan colisiones entre

    molculas. La teora supone que la velocidad de

    reaccin es proporcional a la frecuencia de las

    colisiones; es decir, a mayor frecuencia de

    colisiones, mayor es la velocidad con la que

    procede la reaccin.

    Al chocar las molculas de los reactivos, estas se

    reorganizan para formar nuevas molculas, los

    productos. Este proceso no se lleva acabo

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    directamente sino atreves de un estado

    transitorio llamado complejo activado. Este

    estado es ni asociacin de las molculas de losreactivos en la que los enlaces de estos se

    debilitan, al mismo tiempo que se forman los

    enlaces de los productos.

    La energa que necesitan los reactivos para

    formar el complejo activado se llama energade activacin, y representa la barrera de

    energa que deben superar las molculas para

    que se produzca la reaccin.

    Para una reaccin se lleve a cabo es necesario

    que los choques sean eficaces. Una colisin es

    eficaz cuando las molculas chocan con

    energa suficiente y con la orientacin

    adecuada. Si la energa cintica de las

    molculas que chocan no es, como mnimo,

    igual a la energa de activacin, los enlaces en

    los reactivos no se debilitaran lo suficiente y no

    se producir la reaccin.

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    Es decir, para que un choque entre molculas

    resulte en el progreso de la reaccin es

    necesario que la energa cintica de lasmolculas sea superior a la energa de

    activacin. De esta forma, los enlaces de los

    productos en los complejos activado se logran

    formar definitivamente, adems, el choque

    debe tener la orientacin adecuada paralograr la reorganizacin de las molculas y

    formar los productos.

    Estas condiciones deben cumplirse

    simultneamente. Si las molculas llevan la

    orientacin adecuada, pero no la energanecesaria, los enlaces en los reactivos no se

    debilitaran lo suficiente. En este caso contrario,

    si llevan la energa necesario pero la orientacin

    no es la correcta los enlaces d os productos.

    FACTORES QUE AFECTAN LA VELOCIDAD DE

    REACCION.

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    Existen ciertos factores que influyen en la

    velocidad de una reaccin entre los que se

    encuentran la concentracin, la temperatura, elfraccionamiento y la presencia de catalizadores.

    CONCENTRACION

    Una reaccin qumica es la reorganizacin de

    los tomos de las molculas de los reactivos

    debido a las colisiones entre ellas. La cantidad

    de molculas de reactivos influyen en la

    frecuencia de los choques que experimentan, la

    cual es proporcional a la rapidez de reaccin.

    Para que produzca la reaccin qumica, lasmolculas de los reactivos que interviene en ella

    deben encontrarse y experimentar un choque

    eficaz. La velocidad de la reaccin depende de

    la reaccin de las sustancias reactivas

    presentes, ya que a mayor concentracin mayores la probabilidad de experimentar un choque.

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    La velocidad media de una reaccin qumica no

    es constante. Al comienzo de la reaccin,

    cuando la concentracin de reactivos es alta, larapidez tambin lo es. A medida que la reaccin

    progresa, disminuye gradualmente tendiendo a

    cero, en el caso de que todos los reactivos se

    consuman, o a un valor constante, el cual

    determina el estado de equilibrio de lareaccin.

    Temperatura

    La velocidad de las reacciones qumicas tambin

    se ven afectadas por la temperatura. Un

    incremento de la temperatura aumenta la

    velocidad de la reaccin. A mayor velocidad de

    las partculas la intensidad de los choques y la

    cantidad de los mismos aumentos, por lo tanto,

    tambin lo hace la velocidad de la reaccin.

    El incremento de la velocidad de reaccin con la

    temperatura es consecuencia del cambio de

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    energa cintica de las molculas de los

    reactivos.

    La energa cintica promedio de un conjunto delas molculas es proporcional a la temperatura.

    A una temperatura T, solamente una fraccin

    de las molculas de los reactivos tiene suficiente

    energa cintica para sobrepasar la energa de

    activacin mnima para reaccionar.

    Al tener mayor energa cintica la rapidez con la

    que se mueve las molculas es mayor, lo que

    incrementa la frecuencia de las colisiones y, por

    tanto, la rapidez de la reaccionar.

    FRACCIONAMIENTO

    La velocidad de la reaccin depende ms del

    tamao de la superficie de contacto entre los

    reactivos y esa superficie, que de la forma de los

    reactivos. Entre ms fragmento este el reactivo,mayor superficie de contacto tendr.

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    En cualquier cambio fsico o qumico, la materia

    se conserva de acuerdo con la ley de

    conservacin de la materia enunciad porAntaine Lavoisier. Esta ley afirma:

    La materia no se crea ni se destruye, solo se

    transforma.

    Por ejemplo, en la reaccin qumica entre el

    butano y el oxigeno molecular.

    De acuerdo con la ley de la conservacin de la

    materia, el numero de tomos del mismo

    elemento de los productos. Para comprobarestos en una ecuacin qumica, se deben contar

    los tomos de cada elemento en cada lado de la

    ecuacin.

    Elemento Reactivos ProductivosCarbono 4 1Hidrogeno 10 2oxigeno 2 3

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    Debido a la cantidad de tomos no es la misma,

    se debe balancear la ecuacin qumica de cadaformula de los compuestos involucrados en la

    reaccin. La ecuacin se balancea usando los

    coeficientes estequiometrias. En el balanceo

    solamente se permite cambiar los coeficientes

    estequiometrias, nunca los subndices de loscompuestos. Es coeficiente estequiometrias

    multiplica a cada tomo de la formula

    molecular. Cuando el coeficiente es igual a uno,

    no se escribe. Al colocar los coeficientes

    estequiometrias necesarios, la ecuacin qumicabalanceada.

    En esta reaccin, el nmero de tomos es igual,

    por lo tanto se cumple la ley de la conservacin

    de la materia.

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    Elementos reactivos ProductosCarbono 8 8Hidrogeno 20 20Oxigeno 13 13

    BALANCEO DE ECUACIONES POR TANTEO

    El meto de balanceo por tanteo se utiliza en

    ecuaciones qumicas simples consiste enseleccionar coeficientes estequiometrias al azar

    hasta que la ecuacin este balanceada.

    El mtodo de tanteo consiste en ocho pasos:

    1.Escribir la ecuacin qumica sin balancear.

    2.Contar los tomos de cada elemento en losreactivos y en los productos.

    3.Balancear metales4.Balancear no metales5.Contar nuevamente todos los tomos de la

    ecuacin qumica. Comprobar que el

    balanceo de un elemento no descomponga

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    a los dems, en ese caso, hacer los ajustes

    necesarios.

    6.Balancear el hidrogeno y el oxigeno7.Contar nuevamente el nmero de tomos

    de cada uno. Realizar ajustes necesarios.

    8.Verificar la ley de la conservacin de lamateria.

    El mtodo algebraico se utiliza cuando el ajuste

    de tomos en la reaccin y productos no se

    puede resolver por tanteo. El mtodo consiste

    en seis pasos:

    1.Escribir la ecuacin qumica sin balancear2.Asignar coeficientes literales ( a, b, c, d) a

    cada formula de la ecuacin qumica

    3.Plantear ecuaciones para cada elemento. Acada coeficiente literal debe asignrsele el

    subndice de la formula a la que le

    corresponde. Los trminos de los reactivos

    se debe igualar a los trminos de los

    productos.

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    4.Asignar el valor de 1 a uno de loscoeficientes literales. Por lo general, se

    asigna 1 al coeficiente que resuelvafcilmente una de las ecuaciones. Resolver

    las ecuaciones para cada elemento

    5.Escribir la ecuacin qumica balanceada6.Verificar que se cumpla la ley de la

    conservacin de la materia.

    En las reacciones de oxido-reduccin ocurre una

    transferencia de electrones o un cambio en los

    nmeros de oxidacin de las sustancias que

    forman parte d la reaccin. Una reaccin de

    oxidacin se produce cuando un tomo o un

    grupo de tomos pierden electrones,

    aumentando sus cargas positivas. El mtodo de

    oxidacin permite observar la conservacin de

    electrones y tomos. Este mtodo consiste en

    seis tomos:

    1.Escribir la ecuacin qumica sin balancear

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    2.Determinar el nmero de oxidacin de cadaelemento, para identificar cual se oxida y

    cual se reduce, y la cantidad de electronesperdidos y ganados, respectivamente

    3.Escribir somarre acciones de oxidacin yreduccin. Balancear cada una. Primero se

    iguala el numero de tomos y luego la

    carga.4.Igualar el numero de electrones ganados o

    perdidos

    5.Colocar los coeficientes estequiometriasobtenidos en la ecuacin qumica. Si faltan

    coeficientes completar por tanteo.6.Verificar la ley de la conservacin de la

    materia.

    EQUILIBRIO QUIMICO

    Muchas reacciones qumicas no se completan,

    aun cuando los reactivos se encuentran en las

    propiciaciones estequiometrias adecuadas. Poe

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    ejemplo, la reaccin que se produce entre el

    cobre y el acido ntrico concentrado.

    La velocidad con que se combinan los reactivos

    para originar los productos, es la misma con la

    que los productos se descomponen para dar los

    reactivos.

    El dixido el nitrgeno, NO2, es un gas de color

    rojo-marrn que se forma al introducir un

    alambre de cobre en un acido ntrico

    concentrado. Si el dixido de nitrgeno

    generado se introduce en un recipiente cerrado,

    la coloracin intensa que presentan se va

    debilitando como consecuencia de la

    informacin de tetra-oxido de di nitrgeno, un

    gas incoloro.

    A una temperatura de 300 k, cuando

    aproximadamente el 90% de NO2 se haconvertido en N2O4 la reaccin se detiene. A

    pesar que estas condiciones el sistema alcanzo

  • 8/2/2019 Complejo Educativo Fe y Alegria _ Ingrid

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    el estado del equilibrio, la actividad molecular

    es notable.

    Algunas molculas de NO2 se combinan para

    dar N2O4 pero al mismo tiempo, la reaccin

    inversa tambin se produce, es decir, algunas

    molculas de N2O4 se descompone en dos

    molculas de N2O.

    El estado de equilibrio dinmico consiste entre

    ambos proceso reproduce a la misma

    velocidad: la velocidad con que reforma el

    producto es la misma en que se compone y, por

    tanto, las condiciones no cambian .Este caso se

    llama equilibrio de reaccin