Influencia de la superficie de contacto en la velocidad de reacción: apuntes de química

Resumen

El documento repasa los factores que afectan a la velocidad de las reacciones químicas, como la superficie de contacto, la concentración, la temperatura y la presencia de catalizadores y enzimas. Incluye también la diferencia entre cambio físico y químico, los pasos para ajustar una ecuación química, el procedimiento de cálculos estequiométricos, el volumen molar y una lista de sustancias clasificadas según su pH.

Puntos clave

Un cambio físico no altera la naturaleza de la sustancia, mientras que un cambio químico forma una o varias sustancias distintas.
En las reacciones heterogéneas, la velocidad depende de la superficie de contacto entre los reactivos.
Al aumentar la concentración de reactivos en gases o disoluciones, la velocidad de reacción suele aumentar.
Al aumentar la temperatura, la velocidad de reacción se incrementa porque las partículas chocan a mayor velocidad.
Un catalizador aumenta la velocidad de reacción sin ser un reactivo; las enzimas son catalizadores biológicos.
Los cálculos estequiométricos convierten masa en moles usando la masa molar, aplican los coeficientes y vuelven a convertir a masa.

Ponte a prueba

cambio físico: se produce cuando una sustancia experimenta alguna transformación que cambia su aspecto o estado de agregación, pero continúa teniendo idéntica naturaleza.

cambio químico: se produce cuando una sustancia experimenta una transfomación profunda de su naturaleza química, formando una o varias sustancias distintas.

concentración de los reactivos: reacciones en estado gaseoso o en disolución, la velocidad de reacción suele incrementarse al aumentar la concentración de los reactivos.

superficie de contacto: reacciones heterogéneas los reactivos presentan diferente estado de agregación. En ellas la velocidad de reacción depende de la superficie de contacto entre los reactivos.

temperatura: la velocidad de reacción incrementa al aumentar la temperatura. La explicación es que cuanto mayor sea la temperatura,las partículas chocarán a mayor velocidad.

catalizadores y enzimas: un catalizador es una ustancia que sin ser un reactivo aumenta la velocidad de raccion química.

los seres vivos disponen de catalizadores biológicos llamados enzimas, aumentan la velocidad de reacción bioquímica entre 10 a la 6 y 10 a la 12 veces. Su eficacia viene limutada por la temperatura, ya que se inactivan y destruyen rápidamente a temperaturas superiores a 40C.

Pasos de la ecuación química:

reconocer los reactivos y los productos.
escribir las fórmulas.
ajustar la ecuación química.
escribir el estado de agregación.

cálculos estequiométricos: sirven para determinar la cantidad de producto que puede obtenerse a partir de las cantidades de reactivos disponibles, de las cantidades de reactivos necesarios para obtener una cierta cantidad del producto.

Procedimiento:

convertir la masa A en moles de A empleando la masa molar de A .
a partir de los moles de A, calcular el número de moles de B utilizando los coeficientes estequiométricos de la ecuación ajustada.
convertir los moles de B en masa de B empleando la masa molar de B

volumen molar: volumen que ocupa un molde sustancia en estado gaseoso.

Vm=R·T/P

Sustancias Ph

ácido clorhídrico (ácido)

jugo gástrico(ácido)
veneno de hormigas(ácido)

zumo de limón (ácido)

vinagre (ácido)

pulpa de uva (ácido)

zumo de naranja (ácido)

agua de lluvia (ácido)

leche de vaca(ácido)

agua destilada (neutro)

sangre (básico)

agua de mar (básico)
agua con jabón (básico)

dentífrico (básico)

lejía (básico)

amoníaco comercial (básico)

limpiador de hornos (básico)

hidróxido de sodio (básico)

cerveza (ácido)

pulpa de tomate (ácido)

café (ácido)

Preguntas frecuentes

¿Cómo influye la superficie de contacto en la velocidad de una reacción?

En las reacciones heterogéneas, en las que los reactivos están en distinto estado de agregación, la velocidad depende de la superficie de contacto entre ellos. A mayor superficie de contacto, mayor velocidad de reacción.

¿Qué diferencia hay entre cambio físico y cambio químico?

En un cambio físico la sustancia cambia de aspecto o de estado pero mantiene su naturaleza. En un cambio químico la sustancia se transforma profundamente y forma una o varias sustancias distintas.

¿Qué son las enzimas y qué limita su eficacia?

Las enzimas son catalizadores biológicos que aumentan la velocidad de las reacciones bioquímicas entre 10^6 y 10^12 veces. Su eficacia se limita por la temperatura, ya que se inactivan rápidamente por encima de 40 °C.