Ácidos, bases, sales, pH, electrólisis y metalurgia: resumen de química
Resumen
El documento recoge conceptos básicos de química: ejemplos de ácidos, bases y sales con sus usos industriales, la teoría ácido-base, el pH y su escala, y los electrolitos fuertes y débiles. También explica celdas voltaicas y electrolíticas, la electrólisis, el proceso de obtención de metales y la corrosión.
Puntos clave
- Los ácidos ceden protones en disolución acuosa y contienen el ion hidrógeno en su molécula.
- Las bases ganan protones y contienen el ion hidróxido OH en su molécula.
- Las sales son compuestos iónicos formados al reaccionar ácidos con bases.
- El pH se define como el logaritmo decimal del inverso de la concentración de iones hidrógeno: pH = -log[H+].
- La escala de pH va de 0 (ácido) a 7 (neutro) y 14 (base).
- La electrólisis es una reacción química producida por el paso de corriente eléctrica, con cátodo negativo y ánodo positivo.
- La metalurgia obtiene metales en tres etapas: tratamiento preliminar, producción del metal y purificación o refinado.
Ejemplos de acidos, bases, sales:Acido sulfurico como fertelizantes y otros productos quimicos,Carbonato de sodio, como fertilizantes y otros productos quimicos, vidrio, detergente pulpa y papel,Acido nitrico como fertilizantes de explosivos, plasticos y lacas,Acido tereftalico como fibras(poliesteres), peliculas y envases.Acido clorhidrico como productos quimicos, hule y limpieza de metales.
Teoria acido-base:Los acidos son las sustancias capaces de ganar pares electronicos, ceder protones cuando se disuelve en agua y su caracteristica es la presencia del ion hidrogeno en su molecula.
Los principales acidos binarios los forma el hidrogeno al combinarse con los halogenos:A este grupo de acidos se les conoce como acidos hologenhidricos.
Las bases:son sustancias quimicamente opuestas a los acidos, capaces de ganar protones y ceder pares electronicos, se caracterizan por la presencia del ion hidroxido OH en su molecula.El nombre de estas sustancias se forma al anteponer la palabra hidroxido al nombre del elemento metalico que forma el compuesto.Ejemplos
NaOH-Hidroxido de sodio,CA(OH)2-hidroxido de calcio,NH4OH-hidroxido de amonio
La sales:son compuestos ionicos formados por un cation distinto al ion hidrogeno H y un anion distinto al ion hidroxido OH o al ion oxido O-2, las sales se forman cuando los acidos reaccionan con las bases.El nombre de las sales se forma al nombrar el anion seguido por el nombre del cation.Ejemplos
(NH4)2SO4-sulfato de amonio,CaCl2-cloruro de calcio,Na2CO3-Carbonato de sodio.
Electrolitos debiles:son sustancias cuyas moleculas estan integradas por atomos y estos se mantienen unidos por enlaces covalente, que cuando estan en disolucion acuosa, el agua es capaz de cambiar a algunas moleculas sus enlaces covalentes a enlaces ionicos y ademas reaccionar con los iones formados, con lo que queda sin disociar y ionizar una cantidad de moleculas que permiten el paso de la corriente debil.
Electrolitos fuertes:cuando una sustancia que se encuentre en disolucion acuosa diluida, permite el paso de la corriente electrica debido a que el agua, ademas de actuar como solvente, es capaz de cambiar los enlces covalentes de la corriente en forma debil.
El pH:de una disolucion se define:como el algoritmo decimal del inverso de la concentracion de iones hidrogeno en moles/litro. pH=log 1/H= -log (H)
escala pH: 0----acida----7neutra---base---14
Celda voltaica:esta formada por dos semiceldas conectadas electronicamente entre si, en cada una de ellas sucede un semirreaccion.Una celda consiste en: una barra de cobre(anodo) se sumerge en una solucion de sulfato de zing ZnSO4 y una barra de cobre(catodo) se sumerge en una solucion de sulfato de cobre(II)CuSO4.
Celdas electroliticas:se presenta cuando existe la transferencia de cargas electricas entre las especies de una reaccion puede efectuarse en forma espontanea o bien producirse por una corriente electrica.
ejemplo de celda es la celda de down, que se utiliza para producir comercialmente sodio metalico a partir de cloruro de sodio difundido.
Electrolisis:Es el proceso en el cual se produce una reaccion quimica como resultado del paso de electricidad en el cual interviene el catodo y el anodo, el primero se considera negativo debido a que atrae a los cationes, y el anodo se considera positivo,ya que atrae a los aniones.En las celdas electroliticas la energia electrica de una fuente externa ayuda a que tenga lugar una reaccion quimica no espontanea.
Aleaciones:la obtencion de los metales, a partir de sus menas, y el desarrollo de las tecnologias apropiadas para fabricar aleaciones con propiedades adecuadas a las multiples aplicaciones de los materiales metalicos dio origen a una antigua ciencia conocida como metalurgia.
Los materiales metalicos se clasifican en: ferrosos,son los que tienen alto contenido de hierro, tales como aceros e hierros.Los no ferrosos, son los elementos metalicos diferentes de herro, por ejemplo el aluminio, cobre, zing,titanio,magnesio,silicio o niquel y sus aleaciones.
El proceso de obtencion de los metales consiste en tres etapas basicas:Tratamiento preliminar--se prepara la mena y se separa el metal deseado de los materiales indeseables.Productos del metal--en esta etapa se desea obtener el metal libre,como los metales en sus formas combinadas siempre tienen numeros de oxidacion positivos.La produccion del metal libre es un proceso de reduccion que se logra por medios quimicos o electroliticos.Purificacion o refinado del metal---para eliminar las impurezas que general acompañan a los metales despues de una reduccion, se llevan a cabo procedimientos especiales tales como la destilacion, electrolisis y refinacion por zonas.El grado de purificacion dependera del uso en particular que se le de al metal.
Corrosion:es un proceso que presentan los metales cuando se encuentran a la intemperie y se manifiesta a traves de pequeñas manchas de color rojizo(el color del Fe2O3),las cuales se van convirtiendo en orificion pequelos, los cuales, posteriormente tendran un tamaño mayor.
Magnetismo: es un fenomeno que se debe al movimiento de las cargas electricas que provienen del interior de los atomos.
Teoria acido-base:Los acidos son las sustancias capaces de ganar pares electronicos, ceder protones cuando se disuelve en agua y su caracteristica es la presencia del ion hidrogeno en su molecula.
Los principales acidos binarios los forma el hidrogeno al combinarse con los halogenos:A este grupo de acidos se les conoce como acidos hologenhidricos.
Las bases:son sustancias quimicamente opuestas a los acidos, capaces de ganar protones y ceder pares electronicos, se caracterizan por la presencia del ion hidroxido OH en su molecula.El nombre de estas sustancias se forma al anteponer la palabra hidroxido al nombre del elemento metalico que forma el compuesto.Ejemplos
NaOH-Hidroxido de sodio,CA(OH)2-hidroxido de calcio,NH4OH-hidroxido de amonio
La sales:son compuestos ionicos formados por un cation distinto al ion hidrogeno H y un anion distinto al ion hidroxido OH o al ion oxido O-2, las sales se forman cuando los acidos reaccionan con las bases.El nombre de las sales se forma al nombrar el anion seguido por el nombre del cation.Ejemplos
(NH4)2SO4-sulfato de amonio,CaCl2-cloruro de calcio,Na2CO3-Carbonato de sodio.
Electrolitos debiles:son sustancias cuyas moleculas estan integradas por atomos y estos se mantienen unidos por enlaces covalente, que cuando estan en disolucion acuosa, el agua es capaz de cambiar a algunas moleculas sus enlaces covalentes a enlaces ionicos y ademas reaccionar con los iones formados, con lo que queda sin disociar y ionizar una cantidad de moleculas que permiten el paso de la corriente debil.
Electrolitos fuertes:cuando una sustancia que se encuentre en disolucion acuosa diluida, permite el paso de la corriente electrica debido a que el agua, ademas de actuar como solvente, es capaz de cambiar los enlces covalentes de la corriente en forma debil.
El pH:de una disolucion se define:como el algoritmo decimal del inverso de la concentracion de iones hidrogeno en moles/litro. pH=log 1/H= -log (H)
escala pH: 0----acida----7neutra---base---14
Celda voltaica:esta formada por dos semiceldas conectadas electronicamente entre si, en cada una de ellas sucede un semirreaccion.Una celda consiste en: una barra de cobre(anodo) se sumerge en una solucion de sulfato de zing ZnSO4 y una barra de cobre(catodo) se sumerge en una solucion de sulfato de cobre(II)CuSO4.
Celdas electroliticas:se presenta cuando existe la transferencia de cargas electricas entre las especies de una reaccion puede efectuarse en forma espontanea o bien producirse por una corriente electrica.
ejemplo de celda es la celda de down, que se utiliza para producir comercialmente sodio metalico a partir de cloruro de sodio difundido.
Electrolisis:Es el proceso en el cual se produce una reaccion quimica como resultado del paso de electricidad en el cual interviene el catodo y el anodo, el primero se considera negativo debido a que atrae a los cationes, y el anodo se considera positivo,ya que atrae a los aniones.En las celdas electroliticas la energia electrica de una fuente externa ayuda a que tenga lugar una reaccion quimica no espontanea.
Aleaciones:la obtencion de los metales, a partir de sus menas, y el desarrollo de las tecnologias apropiadas para fabricar aleaciones con propiedades adecuadas a las multiples aplicaciones de los materiales metalicos dio origen a una antigua ciencia conocida como metalurgia.
Los materiales metalicos se clasifican en: ferrosos,son los que tienen alto contenido de hierro, tales como aceros e hierros.Los no ferrosos, son los elementos metalicos diferentes de herro, por ejemplo el aluminio, cobre, zing,titanio,magnesio,silicio o niquel y sus aleaciones.
El proceso de obtencion de los metales consiste en tres etapas basicas:Tratamiento preliminar--se prepara la mena y se separa el metal deseado de los materiales indeseables.Productos del metal--en esta etapa se desea obtener el metal libre,como los metales en sus formas combinadas siempre tienen numeros de oxidacion positivos.La produccion del metal libre es un proceso de reduccion que se logra por medios quimicos o electroliticos.Purificacion o refinado del metal---para eliminar las impurezas que general acompañan a los metales despues de una reduccion, se llevan a cabo procedimientos especiales tales como la destilacion, electrolisis y refinacion por zonas.El grado de purificacion dependera del uso en particular que se le de al metal.
Corrosion:es un proceso que presentan los metales cuando se encuentran a la intemperie y se manifiesta a traves de pequeñas manchas de color rojizo(el color del Fe2O3),las cuales se van convirtiendo en orificion pequelos, los cuales, posteriormente tendran un tamaño mayor.
Magnetismo: es un fenomeno que se debe al movimiento de las cargas electricas que provienen del interior de los atomos.
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PDF Word HTMLPreguntas frecuentes
¿Qué es un ácido según el texto?
Son sustancias capaces de ganar pares electrónicos y ceder protones al disolverse en agua; su característica es la presencia del ion hidrógeno en la molécula.
¿Cómo se nombran las sales?
El nombre se forma nombrando primero el anión seguido del nombre del catión, por ejemplo, Na2CO3 es carbonato de sodio.
¿Qué es el pH de una disolución?
Se define como el logaritmo decimal del inverso de la concentración de iones hidrógeno en moles por litro: pH = -log[H].
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