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*Diccionario de quĂ­mica: definiciones, formulas, reacciones quĂ­micas *Nombre: mileidy arias *Grado: 10-3


Ácido débil: Ácido que se ioniza parcialmente en solución acuosa. Ácido fuer te: Ácido que se disocia completamente en iones Af inidad electrónica: Energía liberada cuando un electrón adicional es agregado un átomo neutro AGENTE OXIDANTE:

Sustancia que causa que otra se oxide o que pierda electrones AGENTE REDUCTOR: S u st a n c i a q u e c a u s a q u e ot ra s u st a n c i a s e re d u z c a , ga n e electrones, mientras es oxidada Álcali: Cualquier sustancia que se disuelva para dar una solución básica El átomo: es un constituyente de la materia ordinaria, con propiedades químicas bien definidas, formado a su vez por constituyentes más elementales sin propiedades químicas bien definidas. Cada elemento químico está formado por átomos del mismo tipo (con la misma estructura electrónica básica), y que no es posible dividir mediante procesos químicos.

*Reacciones químicas:


Una reacción química, cambio químico o fenómeno químico, es todo proceso termodinámico en el cual una o más sustancias (llamadas reactantes), por efecto de un factor energético, se transforman, cambiando su estructura molecular y sus enlaces, en otras sustancias llamadas productos. Esas sustancias pueden ser elementos o compuestos. Un ejemplo de reacción química es la formación de óxido de hierro producida al reaccionar el oxígeno del aire con el hierro de forma natural, o una cinta de magnesio al colocarla en una llama se convierte en óxido de magnesio, como un ejemplo de reacción inducida. A la represent ación simbólica de las reacciones se les llama ecuaciones químicas. Los productos obtenidos a partir de ciertos tipos de reactivos dependen de las condiciones bajo las que se da la reacción química. No obstante, tras un estudio cuidadoso se comprueba que, aunque los productos pueden variar según cambien las condiciones, determinadas cantidades permanecen constantes en cualquier reacción química. Estas cantidades constantes, las magnitudes conservadas, incluyen el número de cada tipo de átomo presente, la carga eléctrica y la masa total.

Reacciones de la química inorgánicas Desde un punto de vista de la química inorgánica se pueden postular dos grandes modelos para las reacciones químicas de los compuestos inorgánicos:


reacciones ácido-base o de neutralización (sin cambios en los estados de oxidación) y reacciones redox (con cambios en los estados de oxidación). Sin embargo, podemos clasificarlas de acuerdo con el mecanismo de reacción y tipo de productos que resulta de la reacción. En esta clasificación entran las reacciones de síntesis (combinación), descomposición, de sustitución simple, de sustitución doble:

Nombre

Descripció Represent ació Ejempl n

n

o

Elementos o

Reacción de síntesis

compuestos A+B → AB sencillos Donde A y B que se unen representan para cualquier formar un sustancia compuesto química. más complejo. Un ejemplo de este tipo de

2Na(s) + Cl2(g) → 2NaCl(s)

La siguiente reacción es la es la forma síntesis del general que cloruro de presentan sodio: este tipo de reacciones: Un compuesto se fragmenta Reacción de descomposició n

en elementos o compuestos más

AB → A+B Donde A y B representan cualquier sustancia

2H2O(l)

química.

→ 2H2(g)

Un ejemplo de

+ O2(g)

sencillos. En este tipo de este tipo de reacción es la

reacción un descomposición solo reactivo del agua:


se convierte en zonas o productos. A + BC → AC + B Donde A, B y C representan cualquier sustancia Un desplazamien elemento to simple

reemplaza

sustitución

a otro en un compuesto.

química. Un ejemplo de

Fe +

este tipo de

CuSO4 →

reacción se

FeSO4 +

evidencia

Cu

cuando el hierro(Fe) desplaza al cobre(Cu) en el sulfato de cobre (CuSO4):

Reacción de doble desplazami ento o

NaOH + HCl → NaCl + H2O

doble sustitución

Factores que afectan la velocidad de reacción[

Artículo principal: Velocidad de reacción Naturaleza de la reacción: Algunas reacciones son, por su propia naturaleza, más rápidas que otras. El número de especies re accionantes, su estado físico las •


partículas que forman sólidos se mueven más lentamente que las de gases o de las que están en solución, la complejidad de la reacción, y otros factores pueden influir enormemente en la velocidad de una reacción. • Concentración: La velocidad de reacción aumenta con la concentración, como está descrito por la ley de velocidad y explicada por la teoría de colisiones. Al incrementarse la concentración de los reactantes, la frecuencia de colisión también se incrementa. • Presión: La velocidad de las reacciones gaseosas se incrementa muy significativamente con la presión, que es, en efecto, equivalente a incrementar la concentración del gas. Para las reacciones en fase condensada, la dependencia en la presión es débil, y sólo se hace importante cuando la presión es muy alta. • Orden: El orden de la reacción controla cómo afecta la concentración (o presión) a la velocidad de reacción. • Temperatura: Generalmente, al llevar a cabo una reacción a una temperatura más alta provee más energía al sistema, por lo que se incrementa la velocidad de reacción al ocasionar que haya más colisiones entre partículas, como lo explica la teoría de colisiones. Sin embargo, la principal razón porque un aumento de temperatura aumenta la velocidad de reacción es que hay un mayor número de partículas en colisión que tienen la energía de activación necesaria para que suceda la reacción, resultando en más colisiones exitosas. La influencia de la temperatura está descrita por la ecuación de Arrhenius. Como una regla de cajón, las velocidades de reacción para muchas reacciones se duplican por cada aumento de 10 ° C en la temperatura,1 aunque el efecto de la temperatura puede ser mucho mayor o mucho menor que esto. Por ejemplo, el carbón arde en un lugar en


presencia de oxígeno, pero no lo hace cuando es almacenado a temperatura ambiente. La reacción es espontánea a temperaturas altas y bajas, pero a temperatura ambiente la velocidad de reacción es tan baja que es despreciable. El aumento de temperatura, que puede ser creado por una cerilla, permite que la reacción inicie y se caliente a sí misma, debido a que es exotérmica. Esto es válido para muchos otros combustibles, como el metano, butano, hidrógeno, etc. La velocidad de reacción puede ser independiente de la temperatura (no-Arrhenius) o disminuir con el aumento de la temperatura (anti-Arrhenius). Las reacciones sin una barrera de activación (por ejemplo, algunas reacciones de radicales) tienden a tener una dependencia de la temperatura de tipo anti Arrhenius: la constante de velocidad disminuye al aumentar la temperatura. • Solvente: Muchas reacciones tienen lugar en solución, y las propiedades del solvente afectan la velocidad de reacción. La fuerza iónica también tiene efecto en la velocidad de reacción. • Radiación electromagnética e intensidad de luz: La radiación electromagnética es una forma de energía. Como tal, puede aumentar la velocidad o incluso hacer que la reacción sea espontánea, al proveer de más energía a las partículas de los reactantes. Esta energía es almacenada, en una forma u otra, en las partículas reactantes (puede romper enlaces, promover moléculas a estados excitados electrónicos o vibracionales, etc.), creando especies intermediarias que reaccionan fácilmente. Al aumentar la intensidad de la luz, las partículas absorben más energía, por lo que la velocidad de reacción aumenta. Por ejemplo, cuando el metano reacciona con cloro gaseoso en la oscuridad, la velocidad de reacción es muy lenta. Puede ser acelerada cuando la mezcla es irradiada


bajo luz difusa. En luz solar brillante, la reacción es explosiva. • Un catalizador: La presencia de un catalizador incrementa la velocidad de reacción (tanto de las reacciones directa e inversa) al proveer de una trayectoria alternativa con una menor energía de activación. Por ejemplo, el platino cataliza la combustión del hidrógeno con el oxígeno a temperatura ambiente. • Isótopos: El efecto isotópico cinético consiste en una velocidad de reacción diferente para la misma molécula si tiene isótopos diferentes, generalmente isótopos de hidrógeno, debido a la diferencia de masa entre el hidrógeno y el deuterio. • Superficie de contacto: En reacciones en superficies, que se da

*Formulas:


Estructuras de Lewis y fórmulas desarrolladas Las estructuras de Lewis y las fórmulas desarrolladas son fórmulas gráficas planas que muestran la conectividad entre átomos, pero a las que falta información sobre la estructura tridimensional de las moléculas. Los diagramas de Lewis son usados sobre todo para moléculas lineales pequeñas o con compuestos inorgánicos. Una línea sencilla (-) representa un enlace sencillo entre dos átomos o un par de electrones no compartido. :

Fórmula desarrollada del etanol. Dos y tres líneas paralelas (=, ) representan enlaces dobles y triples, respectivamente. Alternativamente, se pueden usar puntos (•) para representar electrón desapareado. Ocasionalmente, sólo se usan puntos y esas estructuras se llaman estructuras de Lewis de puntos.

Fórmulas de esqueleto

Artículo principal: Fórmula esqueleto


Las fórmulas de esqueleto o fórmulas de armazón son la representación estándar para moléculas orgánicas más complejas. En ellas no aparecen los átomos de carbono ni los de hidrógeno. Los átomos de carbono (C) se representan como los vértices (esquinas) y terminaciones de segmentos de línea que no están señaladas con ningún otro símbolo de elemento químico. Se supone a la vez que cada átomo de carbono está unido a tantos átomos de hidrógeno como sea necesario para que tenga cuatro enlaces en total. Otros átomos distintos del C y el H o grupos radicales (R) deben escribirse de modo explícito.

Fórmula de Fórmula de esqueleto de esqueleto la estricnina del isobutanol mostrando cinco o metilpropan-1- enlaces ol por encima del plano

Adición de bromo a un alqueno

La quiralidad en las fórmulas de esqueleto se indica por el método de la proyección de Natta. Las líneas en forma de cuña, de color sólido o de línea de puntos, representan enlaces que apuntan por delante del plano del papel o por detrás del mismo, respectivamente. Los segmentos de línea normales representan enlaces en el plano del papel.


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