Conceptos Fundamentales de Fisicoquímica

Definiciones Clave

Potencial Eléctrico

Es el trabajo que debe realizar un campo electrostático para mover una carga positiva desde un punto hasta un punto de referencia, dividido por unidad de carga de prueba, ignorando el componente irrotacional del campo eléctrico.

Constante de Célula

Relación entre la longitud y la superficie de la célula de conductividad. (L/S).

Número de Recambio

Se define como el máximo número de moléculas de un sustrato que una molécula de enzima puede convertir en producto por unidad de tiempo.

Disolución Diluida Ideal

Es una disolución en la cual las moléculas de soluto interaccionan solo con las de disolvente, debido a la alta dilución a la que se encuentran los solutos. Solo es aplicable a disoluciones no electrolíticas.

Variación de Energía Libre de una Reacción

Es un potencial termodinámico, es decir, una función de estado extensiva con unidades de energía, que da la condición de equilibrio y de espontaneidad para una reacción química (a presión y temperatura constantes). Se simboliza con la letra G.

G = H - TS

Donde H es la entalpía, T la temperatura y S la entropía del sistema. Es la energía libre de formación de productos menos la de los reactivos. Se trata de una variable termodinámica que nos dice el trabajo de una reacción sin tener en cuenta el trabajo de expansión.

Atmósfera Iónica

La base de que los iones en solución se encuentran rodeados de un exceso de iones de carga opuesta. La atmósfera iónica es deformada cuando el ión central se mueve, de manera que su centro se encuentra detrás del ión, y el movimiento de éste es retardado por la atmósfera. Es importante decir que, de acuerdo con el modelo de la atmósfera iónica, habrá más iones negativos que positivos en las proximidades de un ión positivo, por lo cual la densidad de carga eléctrica en cualquier punto será igual al exceso de carga positiva o negativa, según el caso, por unidad de volumen en dicho punto.

Ecuación de Arrhenius

Es una expresión que se utiliza para comprobar la dependencia de la constante de velocidad (o cinética) de una reacción química con respecto a la temperatura a la que se lleva a cabo esa reacción. Da la dependencia de la constante de velocidad de reacciones químicas a la temperatura (en K) y la energía de activación, de acuerdo con la expresión:

k(T) = Ae^-Ea/RT

Fuerza Electromotriz

Es la diferencia de potencial eléctrico entre los electrodos de una pila galvánica en equilibrio, es decir, cuando no hay flujo de corriente. Si no se hace con el circuito abierto, se produciría una caída de potencial en los terminales.

Pila Electrolítica

Sistema que, a través de una corriente electrolítica, produce una reacción redox. Se tiene que aportar energía para que se produzca una reacción no espontánea.

Pila Galvánica

Sistema electroquímico práctico capaz de transformar energía química almacenada en energía eléctrica, mediante una reacción espontánea.

Fenómeno Electroforético

Efecto que produce el movimiento de iones dentro de un campo eléctrico.

Cociente de Reacción

Es la función del grado de avance. Es la proporción de productos y reactivos de una reacción en un momento determinado.

Propiedades Molares Parciales

Aquellas que convierten las magnitudes extensivas en intensivas. En general, las magnitudes molares no se conservan, se forman mezclas.

Disolución Real

No obedecen a la ley de Raoult para todo el intervalo de su composición. Se admiten dos tipos de desviaciones de la ley de Raoult: desviación positiva y desviación negativa.

Disolución Ideal

Aquellas cuyas interacciones moleculares en la mezcla son iguales en los compuestos puros. No existe una ecuación de estado para los compuestos perfectos, lo más parecido encontrado es:

V = a + bT - Cp

Donde b es el coeficiente de expansión térmico y c está relacionado con el coeficiente de comprensibilidad; no es una ecuación de estado porque lleva constantes empíricas de cada gas. Los líquidos no son ideales de la misma manera que lo son los gases, pero podemos definirlos mediante una ecuación de estado recurriendo al vapor de la disolución.

Coeficiente Iónico Medio

Coeficiente aplicable a la actividad, que consta de carga positiva/negativa.