REACCIONS QUÍMIQUES (2014)

Resumen Catalán
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Química - 1º curso
Asignatura Fonaments de Química
Año del apunte 2014
Páginas 5
Fecha de subida 16/11/2014
Descargas 13
Subido por

Vista previa del texto

REACCIONS QUÍMIQUES Una reacció química és un procés en el que un conjunt de substancies, els reactius, es transformen en unes atres substàncies, els productes.
Normalment, les reaccions van acompanyades de evidències com: • canvi de color • precipitació • calor • desprendiment de gas Quan cap d'aquestes evidències són visuals, és necessari un anàlisi quimic dels components.
2 NO (g )+O 2(g ) → 2 NO 2( g) La massa es conserva, per això hi ha d'haver-hi el mateix nombre de àtoms de reactius que de productes → coeficients estequiomètrics És important anotar l'estat de la matèria a la que està sotmés el reactiu o el producte en la reacció.
ESTEQUIOMETRIA CONEGUT → DESCONEGUT 1 mol = 6,023·10²³ molècules 1 mol de A = massa molecular (g) de A Quan dos reactius no tenen el mateix coeficient estequiometric, hem de buscar quin està en excès i quin farà de reactiu limitant. Aquest determinarà la formació del producte.
η( rendiment)= puresa ()= x REALS x TEÒRICS x REACTIU ⋅100 x MESCLA QUE CONTINGUI REACTIU REACCIONS EN DISSOLUCIONS La mescla dels reactius en dissolució ajuda a aconseguir el contacte entre àtoms, ions o molècules necessari per dur a terme la reacció.
DISSOLUCIÓ = SOLUT + DISSOLVENT Quan un reactiu está en dissolució es fa saber escribint molaritat (M )= X (aq) mols de SOLUT litres de DISSOLUCIÓ Preparació de dissolució: Introduir els grams de solut necessari per la concentració de la dissolució a un matràs aforat i s'enrasa amb el dissolvent, normalment aigua, fins el volum adequat.
en massa= massa SOLUT 100 massa DISSOLUCIÓ en massa i volum= ppm= en volum= volum SOLUT 100 volum DISSOLUCIÓ massa SOLUT 100 volum DISSOLUCIÓ g SOLUT 10 g DISSOLUCIÓ 6 x ( fracció molar )= ppb= mols SOLUT mols TOTALS g SOLUT 10 g DISSOLUCIÓ 9 molalitat ( m)= ppt= g SOLUT 10 g DISSOLUCIÓ 9 mols SOLUT kg DISSOLVENT REACCIONS CONSECUTIVAS, SIMULTÀNIAS I NETES Les reaccions que es duuen a terme una darrere l'altre en una seqüència per proporcionar el producte final es diuen reaccions consecutives. El producte d'una reacció que fa de reactiu a l'altre s'anomena intermediari.
En les reaccions simultànias, dos o més substàncies reaccionen independement una de l'altre, en reaccions separades que transcorren al mateix temps. No hi ha relació entre la estequiometria d'una i la de l'altre.
Amb freqüència es solen combinar una sèrie d'equacions químiques de reaccions consecutives per obtenir una única reacció que representi la reacció neta.
REACCIONS EN DISSOLUCIÓ AQUOSA ELÈCTROLITS Alguns soluts es poden dissociar en ions positius i negatius.
AB(s) → A(aq) +B(aq ) Elèctrolit fort → dissociació completa; bona conductivitat elèctrica AB (aq) → A(aq)+B(aq) Elèctrolit dèbil → dissociació parcial; justa conductivitat elèctrica AB (s) → AB (aq ) No elèctrolit → no dissociació: pobre conductivitat elèctrica La solvatació és la interacció del dissolvent amb el solut.
REACCIONS DE PRECIPITACIONS Les reaccions de precipitació es duuen a terme quan es combinen determinats anions i cations obtenint-se com a producte un sòlid iònic insoluble anomenat precipitat.
AgNO 3 (aq)+NaI (aq) → AgI (s)+ NaNO3 (aq) Ag (aq)+NO 3 (aq)+Na (aq)+ I (aq ) → AgI (s)+ Na (aq )+NO 3 (aq) Ag (aq)+I (aq) → AgI (aq) COMPOSTOS SOLUBLES COMPOSTOS MAJORMENT SOLUBLES COMPOSTOS NO SOLUBLES Li⁺, Na⁺, K⁺, Rb⁺, Cs⁺, NH₄⁺ Cl⁻, Br⁻, I⁻ (Excepte amb Pb²⁺, Ag⁺, Hg₂²⁺) NO₃⁻, ClO₄⁻, CH₃CO₂⁻ SO₄²⁻ CO₃²⁻, PO₄³⁻ (Excepte amb Ca²⁺, Sr²⁺, Ba²⁺, Pb²⁺, Hg₂²⁺) REACCIONS ÀCID-BASE Teoría de Arrhenius: Els àcids produeixen els H (aq) • FORTS → Es dissocien totalment • DÈBIL→ No es dissocien totalment OH⁻, S²⁻ Les bases produeixen els OH (aq) • FORTES • DÈBIL ÀCIDS FORTS COMUNS HCl, HBr, HI, HClO₄, HNO₃ H₂SO₄ (només un protó) BASES FORTES COMUNES LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH, Ca(OH)₂, Sr(OH)₂, Ba(OH)₂ Teoria de Bronsted-Lowry: Els protons dels àcids es transfereixen a la base Una reacció de neutralització és aquella en que un àcid i una base formen aigua i una sal. La reacció és irreversible.
HCl (aq) +NaOH (aq) → NaCl(aq)+ H 2 O(aq) REACCIONS REDOX En una reacció redox hi ha canvis en els nombres d'oxidació dels elements.
• Si augmenta → OXIDACIÓ. El que s'oxida és el reductor.
• Si disminueix → REDUCCIÓ. El que es redueix és l'oxidant.
2 Zn( s) → Zn(aq) +2e Cu2(aq )+2 e → Cu(s) --------------------------------2 2 Zn( s)+Cu(aq) → Zn(aq)+Cu(aq) Ajustar les reaccions redox en medi àcid: 1. Escriure les dos semi-reaccions 2. Ajustar tots els elements menys els O i els H 3. Ajustar l'O mitjançant aigua 4. Ajustar l'H mitjançant protons 5. Ajustar les càrregues mitjaçant electrons 6. Igualar el nombre d'electrons de les dos semi-reaccions Ajustar la reacció en medi bàsic: OH⁻ substitueix al H⁺ 1. Tractar les semi-reaccions com si fos en àcid (ús H + i H2O ) 2. Afegiu OH a cada costat per neutralitzar H + .
3. Treure H2O que apareix en ambdós costats de l'equació .
Reaccions desproporcionades són aquelles on la mateixa substància es redueix i s'oxida. Per exemple el peròxid (O₂)²⁻ o el tiosulfat (S₂O₃)²⁻.
VALORACIONS REDOX: Addició controlada acuradament d'una solució a un altre fins al punt d'equivalència • Punt d'equivalència → Tots dos reactius han reaccionat completament. El punt d'inflexió on el pH varia dràsticament.
• Indicadors → Materials que canvien de color al punt d'equivalència ...