reacciones químicas 7 · cuaderno de trabajo quÍmica i bloque viii semestre 2013-b qbp. oscar...

20
COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE CHIHUAHUA PLANTEL No. 10 CUADERNO DE TRABAJO QUÍMICA I BLOQUE VIII SEMESTRE 2013-B QBP. OSCAR RENÉ VALDEZ D. 8 Reacciones Químicas

Upload: others

Post on 30-Oct-2019

11 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE CHIHUAHUA PLANTEL No. 10

CUADERNO DE TRABAJO QUÍMICA I BLOQUE VIII SEMESTRE 2013-B

QBP. OSCAR RENÉ VALDEZ D.

187

8

7

Reacciones Químicas

COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE CHIHUAHUA PLANTEL No. 10

CUADERNO DE TRABAJO QUÍMICA I BLOQUE VIII SEMESTRE 2013-B

QBP. OSCAR RENÉ VALDEZ D.

188

INSTRUCCIONES:

Contesta los siguientes reactivos que servirán como parámetro de tus conocimientos ates de

abordar los temas contenidos del bloque VI, recuerda que este examen no formará parte de tu

calificación final, solo es una evaluación diagnostica.

Anota tu respuesta dentro del paréntesis.

1. Una reacción química se define como la: ( )

a) Unión de dos o más sustancias b) Transformación de una sustancia a otra c) Representación con signos y símbolos d) Reacción de procesos

2. Una ecuación química es la: ( )

a) Transformación de sustancias químicas b) Reacción entre sustancias y sus procesos c) Representación de una reacción con signos y símbolos d) Interpretación de lo sucedido en la reacción

3. Actúa como acelerante o retardante de una reacción química:

( )

a) Reactivos b) Catalizador c) Productos d) Ecuación

4. espacio seleccionado para ser estudiado termodinámicamente( )

a) Entorno b) Frontera c) Sistema d) Espacio

5. Límite imaginario que divide el sistema del entorno ( )

a) Entorno

b) Frontera

c) Sistema

d) Espacio

COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE CHIHUAHUA PLANTEL No. 10

CUADERNO DE TRABAJO QUÍMICA I BLOQUE VIII SEMESTRE 2013-B

QBP. OSCAR RENÉ VALDEZ D.

189

6. Forma de energía asociada al movimiento de los átomos( )

a) Calor b) Luz c) Sistema d) Temperatura

7. Transformación de un sistema que se encuentra en equilibrio

( )

a) Sistema b) Entorno c) Proceso d) Universo

8. Es el intercambio de calor entre el sistema y sus alrededores )

a) Entalpía

b) Calor de formación

c) Proceso

d) Temperatura

9. Satisfacer las necesidades de población sin comprometer el entorno ( )

a) Universo

b) Contaminación

c) Desarrollo sustentable

d) Entalpía

10. Tiempo en que los reactivos se convierten en productos ( )

a) Entalpía

b) Reacción química

c) Ecuación química

d) Velocidad de reacción

Total de aciertos: ______

COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE CHIHUAHUA PLANTEL No. 10

CUADERNO DE TRABAJO QUÍMICA I BLOQUE VIII SEMESTRE 2013-B

QBP. OSCAR RENÉ VALDEZ D.

190

8.1 Explica los conceptos e entalpía de reacción

y entalpía de formación

QuQuíímica Imica I

BLOQUE VIIIBLOQUE VIII

ReacciReaccióón n

QuQuíímicamica

QBP. Oscar RenQBP. Oscar Renéé Valdez D.Valdez D.

3.1.13.1.1 SistemasSistemas

TERMODINTERMODINÁÁMICA:MICA: Es la rama de la FEs la rama de la Fíísicosico--QuQuíímica mica

que se encarga del estudio de la transformacique se encarga del estudio de la transformacióón n

de de calorcalor en en trabajotrabajo y viceversa.y viceversa.

CALOR: CALOR: Es una forma de Es una forma de energenergííaa asociada al asociada al

movimiento de los movimiento de los áátomostomos, , molmolééculasculas y otras y otras

partpartíículas que forman la materia. culas que forman la materia.

TRABAJO: TRABAJO: Es una magnitud que da informaciEs una magnitud que da informacióón n

sobre la diferencia de energsobre la diferencia de energíía que manifiesta un a que manifiesta un

cuerpo al pasar entre dos estados. cuerpo al pasar entre dos estados.

SISTEMA TERMODINSISTEMA TERMODINÁÁMICO:MICO: PorciPorcióón de la materia n de la materia que separamos del resto del Universo por medio de que separamos del resto del Universo por medio de un lun líímite mite óó frontera con el propfrontera con el propóósito de ser sito de ser estudiado.estudiado.

SISTEMA:SISTEMA: Cualquier objeto, cantidad de materia, Cualquier objeto, cantidad de materia, regiregióón n óó espacio, seleccionado y aislado para ser espacio, seleccionado y aislado para ser estudiadoestudiado

FRONTERA:FRONTERA: Envoltura Envoltura óó llíímite imaginario que mite imaginario que encierra un sistema y lo separa del entorno.encierra un sistema y lo separa del entorno.

ENTORNO:ENTORNO: Es el ambiente que rodea el sistema, Es el ambiente que rodea el sistema, con caractercon caracteríísticas muy semejantes a sticas muy semejantes a éél.l.

UNIVERSO:UNIVERSO: Es el conjunto de sistema, frontera y Es el conjunto de sistema, frontera y entorno, es decir; un todo. entorno, es decir; un todo.

Existen 3 tipos de sistemas:Existen 3 tipos de sistemas:

ABIERTO

CERRADO

ASILADO

SISTEMA ABIERTO:SISTEMA ABIERTO: Sistema que permite el Sistema que permite el

intercambio libre de materia y energintercambio libre de materia y energíía entre el a entre el

sistema y su entrono.sistema y su entrono.

SISTEMA CERRADO:SISTEMA CERRADO: Sistema que solo puede Sistema que solo puede

intercambiar energintercambiar energíía con el entorno, pero no a con el entorno, pero no

permite el intercambio de materia.permite el intercambio de materia.

SISTEMA AISLADO:SISTEMA AISLADO: Sistema que no permite el Sistema que no permite el

intercambio de materia y energintercambio de materia y energíía con su entorno.a con su entorno.

COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE CHIHUAHUA PLANTEL No. 10

CUADERNO DE TRABAJO QUÍMICA I BLOQUE VIII SEMESTRE 2013-B

QBP. OSCAR RENÉ VALDEZ D.

191

3.1.2 3.1.2 Estado del sistemaEstado del sistema

PROPIEDADES MICRO Y MACROSCPROPIEDADES MICRO Y MACROSCÓÓPICAS:PICAS:

Toda sustancia debe seguir el orden por el cuToda sustancia debe seguir el orden por el cuáál se l se

encuentra constituida la materia, pues es tambiencuentra constituida la materia, pues es tambiéén n

materia:materia:

ProtonesProtones

ElectronesElectrones

NeutronesNeutrones

ATOMOSATOMOS

ELEMENTOSELEMENTOS

MOLMOLÉÉCULASCULAS

COMPUESTOSCOMPUESTOS

Se toman entonces las caracterSe toman entonces las caracteríísticas sticas

microscmicroscóópicas de cada una de estas partpicas de cada una de estas partíículas y culas y

se suma el comportamiento macroscse suma el comportamiento macroscóópico de pico de

ellas, obteniendo propiedades particulares en ellas, obteniendo propiedades particulares en

cada sistema.cada sistema.

ESTADO:ESTADO: Representa la totalidad de las propiedades Representa la totalidad de las propiedades

antes mencionadas, cualquier variaciantes mencionadas, cualquier variacióón en estas n en estas

propiedades se conoce como estado termodinpropiedades se conoce como estado termodináámico.mico.

Se habla que ocurre una transformaciSe habla que ocurre una transformacióón n

termodintermodináámica cuando ocurre un cambio en los mica cuando ocurre un cambio en los

siguientes procesos:siguientes procesos:

A.A. ISOTISOTÉÉRMICO:RMICO: Temperatura constante.Temperatura constante.

B.B. ISOBISOBÁÁRICO:RICO: PresiPresióón constante.n constante.

C.C. ISOMISOMÉÉTRICO:TRICO: Volumen constante.Volumen constante.

En toda transformaciEn toda transformacióón se observa un cambio de n se observa un cambio de

estado, es decir; un estado inicial y uno final.estado, es decir; un estado inicial y uno final.

3.1.33.1.3 Funciones del estadoFunciones del estado

Una transformaciUna transformacióón en el Estado es n en el Estado es reversiblereversible

cuando la sucesicuando la sucesióón de los estados de equilibrio es n de los estados de equilibrio es

regulada, y se puede de algregulada, y se puede de algúún modo regresar n modo regresar

entre el sistema y su entorno, al estado inicial por la entre el sistema y su entorno, al estado inicial por la

misma ruta.misma ruta.

TRASFORMACIONES IRREVERSIBLES:TRASFORMACIONES IRREVERSIBLES: No se cumplen No se cumplen

las condiciones antes mencionadas.las condiciones antes mencionadas.

PROPIEDADES TERMODINPROPIEDADES TERMODINÁÁMICAS:MICAS: EstEstáán reguladas n reguladas

por los atributos fpor los atributos fíísicos macro y microscsicos macro y microscóópicos y su picos y su

comportamiento propio. comportamiento propio.

EQUILIBRIO TERMODINEQUILIBRIO TERMODINÁÁMICO:MICO:

Cuando no se presenta ningCuando no se presenta ningúún n cambio en las propiedades cambio en las propiedades termodintermodináámicas del sistema a micas del sistema a lo largo del tiempo.lo largo del tiempo.

DESEQUILIBRIO TERMODINDESEQUILIBRIO TERMODINÁÁMICO:MICO:

Se rompe el equilibrio por Se rompe el equilibrio por presentar intercambios netos de presentar intercambios netos de materia y energmateria y energíía.a.

3.1.4 3.1.4 ProcesoProceso

Se entiende como cualquier transformaciSe entiende como cualquier transformacióón en unn en un

sistema en equilibrio.sistema en equilibrio.

Es el cambio de estado de un sistema tomando en Es el cambio de estado de un sistema tomando en

cuenta las condiciones iniciales (estado inicial) hasta el cuenta las condiciones iniciales (estado inicial) hasta el

estado final a travestado final a travéés de una trayectoria definida.s de una trayectoria definida.

SegSegúún la trayectoria y el comportamiento del sistema se n la trayectoria y el comportamiento del sistema se

dividen los procesos en:dividen los procesos en:

ISO:ISO:

TTéérmicormico

BBááricorico

MMéétricotrico

EntEntáálpicolpico

ADIABADIABÁÁTICOSTICOS

POLITRPOLITRÓÓPICOSPICOS

PROCESOS ISO:PROCESOS ISO: Son aquellos que la mediciSon aquellos que la medicióón de la n de la que tratan es igual, es decir; permanece que tratan es igual, es decir; permanece constante. constante. (Presi(Presióón, Temperatura, Entalpn, Temperatura, Entalpíía, etc.)a, etc.)

PROCESOS ADIABPROCESOS ADIABÁÁTICOS:TICOS: Proceso termodinProceso termodináámico mico en el cual no hay transferencia de calor hacia y en el cual no hay transferencia de calor hacia y desde el entorno. desde el entorno. (sistema aislado)(sistema aislado)

PROCESOS POLITRPROCESOS POLITRÓÓPICOS:PICOS: En este proceso ninguna En este proceso ninguna de las propiedades permanece constante. de las propiedades permanece constante.

(sistema abierto)(sistema abierto)

COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE CHIHUAHUA PLANTEL No. 10

CUADERNO DE TRABAJO QUÍMICA I BLOQUE VIII SEMESTRE 2013-B

QBP. OSCAR RENÉ VALDEZ D.

192

3.2.2 3.2.2 EntalpEntalpííaa

•• Palabra acuPalabra acuññada en 1850 por el Fada en 1850 por el Fíísico Alemsico Alemáán n

ClausisusClausisus, Simbolizada con la letra H., Simbolizada con la letra H.

Las plantas industriales, laboratorios y seres vivos son Las plantas industriales, laboratorios y seres vivos son

ejemplos de procesos quejemplos de procesos quíímicos en los cuales se liberan energmicos en los cuales se liberan energíía a

por medio de calor. La mayorpor medio de calor. La mayoríía de estos procesos se realizan a a de estos procesos se realizan a

presipresióón constante, de ahn constante, de ahíí que surja la necesidad de poder que surja la necesidad de poder

cuantificar la energcuantificar la energíía absorbida a absorbida óó liberada en una reacciliberada en una reaccióón n

ququíímica.mica.

“La entalpía es una propiedad

termodinámica que permite calcular la

Energía intercambiada por el sistema y su

entorno a Presión constante”

EntalpEntalpíía de a de

FormaciFormacióónn

EntalpEntalpíía de a de

ReacciReaccióónn

3.2.4 3.2.4 EntalpEntalpíía de Formacia de Formacióónn

•• TambiTambiéén se le conoce como n se le conoce como Calor de FormaciCalor de Formacióón.n.

Es la EnergEs la Energíía producida por la formacia producida por la formacióón de un mol n de un mol

de producto a partir de sus reactivos.de producto a partir de sus reactivos.

““Las EntalpLas Entalpíías de formacias de formacióón se dan a a 298 n se dan a a 298 °° K y 1Atm de PresiK y 1Atm de Presióónn””

SS ++ O2O2 SO2SO2

AHf = AU + P AVAHfAHf = = EntalpEntalpíía de Formacia de Formacióón n (cal)(cal)

AU = AU = Incremento de EnergIncremento de Energíía Interna a Interna (cal)(cal)

P = P = PresiPresióón n ((atmatm))

AV = AV = VariaciVariacióón de Volumen n de Volumen ( cal )( cal )

AV = Volumen final AV = Volumen final –– Volumen inicialVolumen inicial

1 cal = 0.04129 1 cal = 0.04129 atmatm/L/L

1.1. CuCuáál serl seráá el valor de el valor de AHfAHf a presia presióón constante (1atm), si n constante (1atm), si

los valores de los reactivos son 0.0017 L y 0.008 L y el los valores de los reactivos son 0.0017 L y 0.008 L y el

Incremento de la EnergIncremento de la Energíía Interna en el sistema es de a Interna en el sistema es de

3.1818 cal.3.1818 cal.

2.2. En un sistema se registra una absorciEn un sistema se registra una absorcióón de 0.4154 n de 0.4154

k/cal, los volk/cal, los volúúmenes son de 0.035 L y 0.095 L. Calcular menes son de 0.035 L y 0.095 L. Calcular

la Entalpla Entalpíía de Formacia de Formacióón si la presin si la presióón es constante a n es constante a

temperatura de temperatura de OO°° C.C.

2.2. Cuando un sistema se encuentra a 0Cuando un sistema se encuentra a 0°° C y presiC y presióón n

constante (1atm) con una variaciconstante (1atm) con una variacióón de Energn de Energíía a

Interna de 3.480 cal y volInterna de 3.480 cal y volúúmenes de 0.018 L y 0.023 L. menes de 0.018 L y 0.023 L.

Determina la Determina la AHfAHf..

Problemas de EntalpProblemas de Entalpíía de Formacia de Formacióónn

AHf = 3.33 cal

AHf = 416.85 cal

AHf = 3.60 cal

3.2.5 3.2.5 EntalpEntalpíía de Reaccia de Reaccióónn

•• Es la resta de la EntalpEs la resta de la Entalpíía de los productos menos la a de los productos menos la

EntalpEntalpíía de los reactivos, adema de los reactivos, ademáás de ser la variacis de ser la variacióón n

de Energde Energíía interna necesaria para obtener una a interna necesaria para obtener una

reaccireaccióón.n.

““Los elementos diLos elementos di--atatóómicos tienen una Entalpmicos tienen una Entalpíía = Ceroa = Cero””

AHR = Ehp -EHr

AHrAHr= = EntalpEntalpíía de Reaccia de Reaccióón n (cal)(cal)

EHpEHp = = Suma de EntalpSuma de Entalpíías de Productosas de Productos

EHrEHr = = Suma de EntalpSuma de Entalpíías de Reactivosas de Reactivos

Problemas de EntalpProblemas de Entalpíía de Reaccia de Reaccióónn

1.1. Calcular la entalpCalcular la entalpíía de reaccia de reaccióón (n (HrHr) cuando se hacen ) cuando se hacen reaccionar Cloruro de Potasio y reaccionar Cloruro de Potasio y ÁÁcido Ncido Níítrico, a partir trico, a partir de las entalpde las entalpíías de reaccias de reaccióón proporcionadas.n proporcionadas.

KClKCl ++ HNO3HNO3 KNO3KNO3 ++ HClHCl

--104.18 cal 104.18 cal --41.40 cal41.40 cal --11.280 cal 11.280 cal --22.060cal22.060cal

AHR = Ehp -EHr

Ehp = (-11.280) + (-20.060) = -33.34 cal

Ehr = (-104.18) + (-41.40) = -145.59 cal

AHR = (-33.34) – (145.59)= 112.25 cal112.25 cal

1.1. Calcular la EntalpCalcular la Entalpíía de Reaccia de Reaccióón (n (AHrAHr) cuando ) cuando

reaccionan el Hidrreaccionan el Hidróóxido de Calcio y 2 moles de xido de Calcio y 2 moles de ÁÁcido cido

ClorhClorhíídrico, produciendo Cloruro de Calcio y 2 moles drico, produciendo Cloruro de Calcio y 2 moles

del disolvente universal, con entalpdel disolvente universal, con entalpíías de:as de:

Problemas de EntalpProblemas de Entalpíía de Reaccia de Reaccióónn

CaCa (OH)(OH)22 ++ 2 2 HClHCl CaClCaCl22 ++ 2 H2 H22OO

-- 235.8 cal 235.8 cal -- 22.06 cal22.06 cal -- 190 cal 190 cal -- 68.32 cal68.32 cal

2.2. En la reacciEn la reaccióón de descomposicin de descomposicióón del Carbonato de n del Carbonato de

Calcio se obtienen como productos Oxido de Calcio II Calcio se obtienen como productos Oxido de Calcio II

y Diy Dióóxido de Carbono con las siguientes Entalpxido de Carbono con las siguientes Entalpíías. as.

Determina la Determina la AHrAHr..

CaCOCaCO33 CaOCaO ++ COCO22

-- 288.45 cal 288.45 cal --151.10 cal 151.10 cal -- 94.05.32 cal94.05.32 cal

AHr = -0.46 cal

AHr = 43.3 cal

COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE CHIHUAHUA PLANTEL No. 10

CUADERNO DE TRABAJO QUÍMICA I BLOQUE VIII SEMESTRE 2013-B

QBP. OSCAR RENÉ VALDEZ D.

193

3.3. Calcular la EntalpCalcular la Entalpíía de Reaccia de Reaccióón de la siguiente n de la siguiente

ecuaciecuacióón qun quíímica, a partir de los siguientes datos:mica, a partir de los siguientes datos:

Tarea EntalpTarea Entalpíía de Reaccia de Reaccióónn

CC22HH44 + H+ H22 CC22HH66

-- 12.496 cal12.496 cal 20.36 cal20.36 cal

4.4. Calcular la EntalpCalcular la Entalpíía de reaccia de reaccióón de la siguiente n de la siguiente

ecuaciecuacióón qun quíímica segmica segúún las entalpn las entalpíías de cada as de cada

compuesto:compuesto:

AgNOAgNO33 ++ NaClNaCl AgClAgCl ++ NaNONaNO33

-- 22.8 22.8 kcalkcal -- 97.11 97.11 kcalkcal -- 30.3kcal 30.3kcal --106.68 106.68 kcalkcal

0 cal0 cal

AHr = 32.85 cal

AHr = -17.07 cal

3.2.3 3.2.3 Reacciones Reacciones endoendo y y exoexo ttéérmicasrmicas

EndotEndotéérmicas:rmicas:

Necesitan adquirir EnergNecesitan adquirir Energíía por medio del calor a por medio del calor óó luz luz

para llevarse a cabo y su entalppara llevarse a cabo y su entalpíía es positiva.a es positiva.

Estos procesos necesitan EnergEstos procesos necesitan Energíía a

pues necesitan terminar con mpues necesitan terminar con máás s

EnergEnergíía que la inicial para elevar a que la inicial para elevar

asasíí su velocidad de reaccisu velocidad de reaccióón.n.

E inicialE inicial

E finalE final

QQ

tiempotiempo

luzluz

AHrAHr = Signo + = Signo +

ENDOTENDOTÉÉRMICARMICA

ExotExotéérmicas:rmicas:

Liberan EnergLiberan Energíía por medio de calor y su entalpa por medio de calor y su entalpíía a

resulta negativa.resulta negativa.

En este caso la entalpEn este caso la entalpíía inicial es a inicial es

mayor a la final, pmayor a la final, púúes un producto es un producto

mmáás de la reaccis de la reaccióón es el calor n es el calor

liberado.liberado.

E inicialE inicial

E finalE finalQQ

tiempotiempo

AHr = Signo AHr = Signo --

EXOTEXOTÉÉRMICARMICA

Indica en los problemas anteriores

de AHr si la reacción fue Endo ó Exo

térmica según el signo del resultado

Resuelve los problemas propuestos del tema

Entalpía de formación

COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE CHIHUAHUA PLANTEL No. 10

CUADERNO DE TRABAJO QUÍMICA I BLOQUE VIII SEMESTRE 2013-B

QBP. OSCAR RENÉ VALDEZ D.

194

Resuelve los problemas propuestos del tema

Entalpía de reacción

COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE CHIHUAHUA PLANTEL No. 10

CUADERNO DE TRABAJO QUÍMICA I BLOQUE VIII SEMESTRE 2013-B

QBP. OSCAR RENÉ VALDEZ D.

195

Ecuación química: Es una descripción simbólica de una reacción química. Muestra las

sustancias que reaccionan (reactivos o reactantes), las sustancias que se obtienen es el

producto y nos indican además las cantidades relativas de las sustancias que intervienen

en la reacción.

2H2 (g) + O2 (g) 2 H2O (l)

Por ejemplo el hidrógeno gas (H2); puede reaccionar con oxígeno gas (O2) para dar

agua (H2O). La ecuación química para esta reacción se escribe:

Reacción química: Es el proceso mediante el cual una o más sustancias (elementos o

compuestos) denominadas reactivos, sufren un proceso de transformación f{física y/o

química para dar lugar a una serie de sustancias (elementos o compuestos)

denominadas productos.

Simbología en las ecuaciones químicas

Produce Δ Calor g Gas

Irreversible Desprende gas s Sólido

Reversible Precipita l Líquido

Reacción endotérmica: Reacción que absorbe calor, es decir: necesita de calor para

efectuarse por ello el calor se expresa del lado de los reactivos.

Reacción exotérmica: Genera calor, es decir un producto más de la reacción es la

obtención de calor.

CINÉTICA QUÍMICA: Es el campo de la química que se ocupa de la rapidez o velocidad

de las reacciones, así como de los mecanismos de las mismas. A pesar de todos estos

conocimientos es difícil conocerla con exactitud; por lo que la velocidad de cada

reacción se determina experimentalmente.

8.1 Explica el concepto de velocidad de reacción

COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE CHIHUAHUA PLANTEL No. 10

CUADERNO DE TRABAJO QUÍMICA I BLOQUE VIII SEMESTRE 2013-B

QBP. OSCAR RENÉ VALDEZ D.

196

VELOCIDAD DE REACCIÓN: Periodo de tiempo que tardan las moléculas o partículas

atómicas de los reactivos en convertirse en productos, o a la inversa.

A mayor concentración, mayor los choque de moléculas = Velocidad de rxn

mayor.

Medición de la vel de rxn implica medir la cantidad de producto en un tiempo.

el gasto de reactivo en una unidad de tiempo.

Vel Rxn = K (A)n (B)n

K = 1,2 x 102 mol/ L / s n = Moles del elemento ó compuesto.

FACTORES QUE MODIFICAN LA VEL RXN.

(Lectura rompecabezas)

Concentración de los reactivos: Se define como la cantidad de partículas (moles) por

unidad de volumen (L); Molaridad, Normalidad, etc.

Una fórmula que se puede utilizar en este punto es:

Vel Rxn = K (A)n (B)n

A mayor concentración mayor será la velocidad de la reacción química, pues aumentan

las colisiones de las moléculas.

Temperatura: Por norma general, la rapidez de reacción aumenta con la temperatura

porque al aumentarla incrementa la energía cinética de las moléculas. Con mayor

energía cinética, las moléculas se mueven más rápido y chocan con más frecuencia y

con más energía. (Lectura hipotermia)

Estado Físico de los Reactivos: Si en una reacción interactúan reactivos en distintas fases,

su área de contacto es menor y su velocidad también es menor. En cambio, si el área de

contacto es mayor, la velocidad es mayor.

Naturaleza de los reactivos: Cuando existan reactivos iónicos, la velocidad de reacción

será mayor:

NaCl + AgNO3 AgCl + NaNO3

COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE CHIHUAHUA PLANTEL No. 10

CUADERNO DE TRABAJO QUÍMICA I BLOQUE VIII SEMESTRE 2013-B

QBP. OSCAR RENÉ VALDEZ D.

197

Catalizadores: Sustancias que modifican la velocidad de reacción sin provocar un

cambio aparente en la composición o peso de los productos.

(Lectura catalizador)

Catalizadores naturales: Sol, Luz, Calor, Aire, Oxígeno.

Positivos: Aceleran una reacción. MnO2 utilizado para la obtención de Oxigeno.

Negativos: Retardan una reacción. kCl3 empleado en producir H2SO4.

Realiza una ilustración de cada uno de estos

factores de velocidad de reacción

COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE CHIHUAHUA PLANTEL No. 10

CUADERNO DE TRABAJO QUÍMICA I BLOQUE VIII SEMESTRE 2013-B

QBP. OSCAR RENÉ VALDEZ D.

198

TEORÍA DE LAS COLISIONES

Contacto que tienen los átomos,

Moléculas ó iones para que estos puedan reaccionar.

Los factores que dictan estas colisiones son:

1. Frecuencia de las colisiones.

2. Orientación de los elementos o compuestos.

3. Energía de activación

Frecuencia de colisiones (ejemplo del tráfico)

Esta controlada por la temperatura y la concentración:

A mayor temperatura, aumentan las colisiones.

A mayor concentración los reactivos entran en contacto en más ocasiones.

Orientación

Para poder obtener un producto, los reactivos tienen que estar orientados correctamente

a nivel molecular.

Para poder atrapar una pelota de béisbol, tenemos que tener el guante abierto.

Para que dos personas se puedan besar, las bocas deben estar orientadas.

Lo mismo ocurre en las reacciones químicas.

NO (g) + CO2 NO2 + CO (g)

Anota la explicación proporcionada

por tu Profesor

COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE CHIHUAHUA PLANTEL No. 10

CUADERNO DE TRABAJO QUÍMICA I BLOQUE VIII SEMESTRE 2013-B

QBP. OSCAR RENÉ VALDEZ D.

199

Cada día es más frecuente observar a personas que utilizan cubre bocas en

el andar diario por las calles de las ciudades, cuando este tipo de herramientas antes solo

las observábamos en hospitales ó clínicas.

Enfermedades en la piel que observamos en niños de las periferias causadas por el

mal manejo de los desechos.

La desnutrición que se presenta a nivel mundial por el agotamiento de materia

prima y energía por el mal uso de la ciencia y tecnología.

Consumo: Gasto de todo aquello que debido al uso se extingue ó se destruye. Consumir

es extinguir ó destruir.

Alimentos ENERGÍA

Gas ALIMENTOS Y AGUA CALIENTE

Gasolina COMBUSTIBLE

LAVOISIER: “La materia y la energía no se crean ni se destruyen, solo se transforman”

C + 02 CO2

Existen productos de reacciones químicas ó cambios de materia y energía que no

son útiles para la humanidad.

Además las fuentes de energía y recursos naturales de donde se obtienen la

materia prima para transformarlos en productos se están agotando.

IMPACTO AMBIENTAL: Consecuencias ambientales probables de proyectos, programas,

planes y políticas propuestas.

Afectan la flora y fauna del ecosistema.

Desechos industriales presentes en zonas pobladas.

Contaminación del Agua y el Aire.

Contaminación de los suelos, afectando la agricultura

CIENCIA: Nos ayuda a comprender la magnitud de nuestro impacto sobre el ambiente,

identificar ecosistemas y especies que necesitan protección.

8.1 Describe la noción de desarrollo sustentable

COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE CHIHUAHUA PLANTEL No. 10

CUADERNO DE TRABAJO QUÍMICA I BLOQUE VIII SEMESTRE 2013-B

QBP. OSCAR RENÉ VALDEZ D.

200

TECNOLOGÍA: Nos proporciona los medios que ayudan a reducir nuestro impacto sobre el

ambiente.

“Los problemas ambientales tienen su origen en la conducta humana”

“La educación y la conciencia del hombre en los problemas ambientales provocan

cambios positivos y perdurables en los ecosistemas”

“Piensa en el mundo que quieres heredar a tus hijos”

DESARROLLO SUSTENTABLE: Satisfacción de las necesidades de la población actual sin

comprometer la de las futuras generaciones

Surge ante los problemas ambientales como: contaminación, reducción de

ecosistemas, desnutrición, etc.

“El desarrollo sustentable de un País se detecta estudiando:

I. La dimensión social.

II. Dimensión económica.

III. Dimensión ecológica.

I DIMENSIÓN SOCIAL: Una sociedad organizada implica que todos sus miembros disfruten

de paz social y servicios básicos.

No existe pobreza.

Alto nivel educativo.

Existe cultura y diversión.

Crecimiento de población controlado.

Servicios de salud para todos.

Índices de criminalidad muy bajos.

II DIMENSIÓN ECONÓMICA: Crecimiento económico continuo, con el uso racional de los

recursos naturales

Aumento de empleos.

Disminución de costo producto.

Mejor calidad de vida.

COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE CHIHUAHUA PLANTEL No. 10

CUADERNO DE TRABAJO QUÍMICA I BLOQUE VIII SEMESTRE 2013-B

QBP. OSCAR RENÉ VALDEZ D.

201

III DIMENSIÓN ECOLÓGICA: Problemas relacionados con la sustentabilidad ecológica:

Escasez de agua.

Perdida de biodiversidad.

Deforestación.

Contaminación.

Urbanización mal planeada

“Para que un País alcance un desarrollo sustentable, es necesario que la economía y la

sociedad crezcan de manera armónica, manteniendo la funcionalidad de los

ecosistemas”.

RIESGOS DE LA CIENCIA Y LA TECNOLOGIA

Ciencia: Estructuración del conocimiento para explicar los fenómenos que suceden en el

entorno.

Tecnología: Aplicación de la ciencia a problemas concretos.

Procedimiento científico: Se reconoce por las siguientes características:

1. Es limitado: Busca las causas inmediatas de un problema, pero sus métodos no le

permiten descubrir el origen del mismo (HIV).

2. Es lógico: Responde preguntas con razonamientos demostrados (Muerte).

3. Es factual: Una explicación lógica, se debe demostrar con hechos y estar acorde

con ellos (Química).

Tener ética en la tecnología. El conocer las propiedades del cloro pero no usarlas

incorrectamente (Bomba asfixiante).

Productos nuevos no siempre son mejores sino que solo cambia la presentación o

mercadotecnia.

Mal utilizar la tecnología en la explotación de la naturaleza como materia prima.

“La ciencia y tecnología mejoran la calidad de vida del hombre, pero un mal uso de ellas

generara problemas ambientales gravísimos, como en el presente ya lo estamos

viviendo”.

COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE CHIHUAHUA PLANTEL No. 10

CUADERNO DE TRABAJO QUÍMICA I BLOQUE VIII SEMESTRE 2013-B

QBP. OSCAR RENÉ VALDEZ D.

202

Realiza la siguiente investigación

en tu comunidad

1. ¿En tu comunidad que problemas ambientales existen?

2. ¿Existen programas de reforestación o de manejo de desecho de basura?

3. ¿Qué propones en tu comunidad para que el impacto ambiental sea positivo,

de acuerdo al contenido de este tema?

COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE CHIHUAHUA PLANTEL No. 10

CUADERNO DE TRABAJO QUÍMICA I BLOQUE VIII SEMESTRE 2013-B

QBP. OSCAR RENÉ VALDEZ D.

203

PRÁCTICA No. 8

VELOCIDAD DE REACCIÓN

OBJETIVO: El alumno comprobará los diferentes parámetros que actúan en una reacción

química modificando la velocidad de reacción, como lo son superficie del reactivo y la presencia

de un catalizador en la reacción.

MATERIAL: REACTIVOS:

4 Vasos de precipitado de 250 ml 6 Pastillas de Alka Seltzer

1 Pizeta 6 Sobres de Sal de Uvas Picot

1 Mechero de Bunsen Agua Corriente

1 Tela de asbesto 1 Botella de vinagre blanco (200ml)

1 Guantes de seguridad

2 Termómetros EQUIPO:

1 Tripié

2 Vidrios de reloj Balanza Analítica

1 Espátula

2 Probetas de 100 ml

A. SUPERFICIE DEL REACTIVO:

1. A un vaso de precipitado que contenga 100 ml de Agua corriente agrega 1 pastilla de

Alka Seltzer, al mismo tiempo que en otro vaso diferente con la misma cantidad de agua

diluye un sobre de Sal de Uvas Picot.

Resultados:

En base a tus apuntes de la Materia de TSQI y el experimento determina:

a. ¿Porque se diluye más rápido el Sal de Uvas que el Alka Seltzer?

b. Elabora una tabla comparativa de los resultados obtenidos.

c. Elabora los dibujos correspondientes a esta actividad experimental.

d. Realiza las conclusiones de este experimento.

COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE CHIHUAHUA PLANTEL No. 10

CUADERNO DE TRABAJO QUÍMICA I BLOQUE VIII SEMESTRE 2013-B

QBP. OSCAR RENÉ VALDEZ D.

204

B. CONCENTRACIÓN DEL REACTIVO:

1. En un vaso de precipitado coloca 100 ml de vinagre (solución 1:1).

2. En otro vaso coloca 50 ml de vinagre y 50 ml de agua (solución 1:2)

3. Agrega simultáneamente a cada vaso 0.5 gr de Bicarbonato de Sodio.

4. Observe y mida el tiempo en que se dejó de producir CO2 en cada uno de los vasos.

Resultados:

En base a tus apuntes de la Materia de TSQI y el experimento determina:

a. En que forma afecta la concentración de un reactivo la velocidad de una reacción.

b. Qué significa una concentración 1:1.

c. Qué indica la numeración 1:2 respecto a la concentración del vinagre.

d. Elabora una tabla comparativa de los resultados obtenidos.

e. Elabora los dibujos correspondientes a esta actividad experimental.

f. Realiza las conclusiones de este experimento.

COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE CHIHUAHUA PLANTEL No. 10

CUADERNO DE TRABAJO QUÍMICA I BLOQUE VIII SEMESTRE 2013-B

QBP. OSCAR RENÉ VALDEZ D.

205

C. PRESENCIA DE UN CATALIZADOR:

1. Lleva a temperatura de 100° C 100 ml de agua en un vaso de precipitado.

2. En otro vaso coloca 100 ml de agua y toma el valor de la temperatura ambiente y

regístrala.

3. Adiciona a cada uno de los vasos una pastilla de Alka Seltzer y registra el tiempo en que se

diluye.

Resultados:

En base a tus apuntes de la Materia de TSQI y el experimento determina:

a. Qué es una catalizador y como afecta la velocidad de una reacción.

b. Qué tipo de catalizadores existen.

c. Menciona 5 catalizadores naturales

d. Elabora una tabla comparativa de los resultados obtenidos.

e. Elabora los dibujos correspondientes a esta actividad experimental.

f. Realiza las conclusiones de este experimento.

COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE CHIHUAHUA PLANTEL No. 10

CUADERNO DE TRABAJO QUÍMICA I BLOQUE VIII SEMESTRE 2013-B

QBP. OSCAR RENÉ VALDEZ D.

206

CONOCIMIENTO 50%

ACTIVIDADES 30 %

PRÁCTICA 20 %

EVALUACIÓN SUMATIVA

BLOQUE VI

ACTIVIDAD 2

Muestra interés

por comprender

los cambios

energéticos en

las reacciones

químicas que se

dan en el

entorno

(ACTITUD Y VALOR)

ACTIVIDAD 5

Considera el

desarrollo

sustentable como

una medida para

aminorar los

problemas

ambientales

(ACTITUD Y VALOR)

ACTIVIDAD 4

Valora la

conveniencia de

la lentitud ó

rapidez de

algunos procesos

químicos que se

presentan en su

vida diaria

(ACTITUD Y VALOR)

ACTIVIDAD 1

Muestra interés

por comprender

los cambios

energéticos en

las reacciones

químicas que se

dan en el

entorno

(ACTITUD Y VALOR)

ACTIVIDAD 3

Valora la

conveniencia de

la lentitud ó

rapidez de

algunos procesos

químicos que se

presentan en su

vida diaria

(ACTITUD Y VALOR)

NOMBRE DEL ALUMNO GRUPO:

PRÁCTICA No. 8

Práctica de

Velocidad de Reacción

(ACTITUD Y VALOR)