Apuntes, resúmenes, trabajos, exámenes y ejercicios de Química de Bachillerato

Síntesis de Amoníaco (NH3): Proceso de Haber-Bosch y Condiciones Óptimas

NH₃

Condiciones de Reacción

Esta reacción es reversible, lo que significa que puede proceder tanto hacia adelante (formando NH₃) como hacia atrás (descomponiendo NH₃ en N₂ y H₂). Para favorecer la formación de NH₃, se deben mantener ciertas condiciones:

• Alta presión: El proceso se lleva a cabo a alta presión, generalmente alrededor de 200 a 300 atmósferas. Una alta presión favorece la formación de NH₃ según el principio de Le Châtelier.
• Temperatura moderada: Aunque un aumento de la temperatura aumentaría la velocidad de la reacción, una temperatura demasiado alta favorecería la descomposición del amoníaco. Por lo tanto, se usa una temperatura moderada, típicamente

¿Qué utilidad tiene la ecuación de Clapeyron en esta práctica?

La ecuación de Clapeyron es útil ya que determina la variación de la temperatura de ebullición al cambiar la presión externa. También determina la pendiente de la curva de coexistencia.

¿Qué son las propiedades coligativas?

Son aquellas que dependen únicamente del número de partículas disueltas en una mezcla, no de la naturaleza del soluto.

Principales Propiedades Coligativas:

• Descenso de la presión de vapor.
• Aumento de la temperatura de ebullición (ebulloscopía).
• Descenso de la temperatura de congelación (crioscopía).
• Presión osmótica.

¿Por qué la temperatura de congelación de una solución es menor que la del solvente puro?

A presión constante, la temperatura de... Continuar leyendo "Propiedades Coligativas: Temperatura, Presión y Soluciones" »

Ácido Fosfórico (H3PO4)

El H3PO4 es una fuente de fosfatos con gran importancia industrial. A temperatura ambiente, es una sustancia cristalina con un bajo punto de fusión.

Obtención

Se obtiene mediante el tratamiento de rocas de fosfato de calcio con ácido sulfúrico, filtrando posteriormente el líquido resultante para extraer el sulfato de calcio. Después, se queman los vapores de fosfato y se trata el óxido resultante con vapor de agua.

Propiedades

Es muy resistente a la oxidación, reducción y evaporación, por lo que es muy útil en el laboratorio. Es un ácido triprótico, lo que significa que puede disociarse en agua hasta 3 veces, liberando cada vez un protón.

Aplicaciones

• Ingrediente de bebidas no alcohólicas
• Pegamento para prótesis

Velocidad de Reacción Química

Es la rapidez con la que los reactivos se transforman en productos. Se mide a partir de la disminución de la concentración de los reactivos o el aumento de la concentración de los productos en un intervalo de tiempo.

Ecuación de Velocidad

Una ecuación matemática que relaciona la velocidad (v) de la reacción con las concentraciones de los reactivos.

v = k[A]^α[B]^β

Donde:

• v es la velocidad de reacción.
• k es la constante de velocidad.
• [A] y [B] son las concentraciones molares de los reactivos A y B.
• α y β son los órdenes parciales de reacción respecto a A y B, determinados experimentalmente.
• El orden total de reacción es la suma de los órdenes parciales (α + β).

Mecanismos de Reacción

Proceso a través del... Continuar leyendo "Conceptos Clave en Cinética Química: Velocidad, Mecanismos y Teorías" »

Teorías Ácido-Base

• Arrhenius:
  • A: Sustancia que cede protones.
  • B: Cede iones hidróxido.
• Lowry:
  • A: Donador de H⁺.
  • B: Aceptor de H⁺.
• Lewis:
  • A: Sustancia que actúa como aceptor de electrones.
  • B: Dador de electrones.

pH y Soluciones Tampón

pH = 7: Solución neutra. pH < 7: Solución ácida. pH > 7: Solución básica.

Soluciones Tampón: Solución que se emplea para mantener constante el pH medio.

Tipos de Soluciones Tampón:

Mezcla de ácido débil (AD) y sal de ácido débil y base fuerte (BF) o mezcla de base débil (BD) y sal de base débil y ácido fuerte (AF).

Propiedades de las Soluciones Tampón:

• El pH no varía con la dilución.
• El pH varía con la adición de cantidades de ácido o bases fuertes.
• El poder tampón máximo corresponde a cantidades

Cinética Química: Estudio de la Velocidad de las Reacciones

La cinética química se encarga del estudio de la rapidez con que se producen las reacciones. La velocidad media no es constante para intervalos de tiempo iguales; esta disminuye hasta que la reacción se anula.

Tipos de Velocidad

• Velocidad media: incluye la relación estequiométrica entre las diferentes sustancias que participan en la reacción.
• Velocidad instantánea: es la velocidad que posee la reacción en un momento dado.

Factores que Afectan la Velocidad de Reacción

• Concentración de los reactivos: al aumentar la concentración, aumentará el número de moléculas y, con ello, el número de choques entre ellas.
• Naturaleza, estado físico y grado de disociación de los reactivos:

Configuración electrónica.
-principio de mínima E. Diagrama de moeller. Los electrones se colocan en orden creciente de E.
-principio de exlucion de Pauli. No puede haver en un mismo átomo n dos electrones con los cuatro numero iguales.
-regla de máxima multiplicidad de Hund. Cando varios electrones ocupan orbitales degenerados lo harán en orbitales diferentes spines paralelos.
Tabla periódica.
-los elementos químicos están ordenados por orden creciente de numero atómico.
-tiene 7 filas o periodos y 17 columnas o grupos.
-todos los elementos de un mismo grupo tienen el mismo numero de electrones de Valencia.
-todos los elementos de un mismo periodo tienen el mismo numero de niveles eletectronicos, completos o no.

Radio atómico.
Grupo- Aumenta... Continuar leyendo "El núcleo y los electrones periféricos" »

Principios del Sistema HACCP

Establecen cómo llevar a cabo y mantener el sistema.

Los Siete Principios Fundamentales del HACCP:

1. Elaborar el análisis de peligros y el diagrama de flujo del proceso y de los alimentos que se van a producir.
2. Identificar los puntos críticos de control (PCC).
3. Establecer los límites críticos para las medidas preventivas asociadas con el PCC.
4. Establecer los procedimientos de monitoreo para comprobar que cada punto crítico de control identificado funciona correctamente.
5. Establecer las acciones correctivas a tomar cuando se detecta una desviación en el monitoreo de un punto crítico de control.
6. Establecer un sistema efectivo de registro que documente el plan de operación HACCP.
7. Establecer el sistema de verificación y

Primera Parte: Conceptos de Cantidad de Sustancia y Gases

El mol es la cantidad de materia que contiene un número de entidades individuales (ya sean moléculas, iones, átomos, electrones, etc.) igual al número de átomos contenidos en 12 g de carbono-12.

El número de Avogadro, N_A, es el número de átomos contenidos en 12 g de carbono-12, es decir, 6,022 × 10²³.

Ley de Dalton de las presiones parciales: En el caso de mezclas de gases, la presión total de la mezcla gaseosa es igual a la suma de las presiones parciales de cada gas.

Segunda Parte: Espontaneidad de las Reacciones

La espontaneidad de una reacción se establece por el signo de ΔG (energía libre de Gibbs). Si ΔG es negativa, la reacción es espontánea.

La expresión matemática... Continuar leyendo "Conceptos Fundamentales de Química: Mol, Espontaneidad y Estructura Atómica" »