La TERMOQUÍMICA es la rama de la

Química que estudia

cuantitativamente los intercambios de energía que se

generan en los procesos químicos.

PRIMERA ETAPALos enlaces de las sustancias que

forman los reactivos han de romperse para liberar los átomos y para ello se

requiere energía

(PROCESO ENDOTÉRMICO)

SEGUNDA ETAPALos átomos se recombinan formando

compuesto diferentes, con un contenido en energía interna menor que los

reactivos. En este caso se libera energía

(PROCESO EXOTÉRMICO)

La ENERGÍA TOTAL puesta en juego en el cambio será la diferencia entre la dos.

La energía interna U de un sistema intenta ser un reflejo de la energía a escala microscópica. Más concretamente, es la suma de:1.La energía cinética interna, es decir, de las sumas de las energías cinéticas de las individualidades que lo forman respecto al centro de masas del sistema, y de2. La energía potencial interna, que es la energía potencial asociada a las interacciones entre estas individualidades.

Todo cuerpo posee una energía acumulada en su interior equivalente a la energía cinética interna más la energía

potencial interna

REACCIÓN QUÍMICA EXOTÉRMICAEn ellas se desprende energía (calor)El balance de energía total es positivo

Los productos obtenidos tienen menor contenido de energía interna que los reactivos, son más simples.

Los productos obtenidos tienen mayor contenido de energía interna que los reactivos, son más complejos.

REACCIÓN QUÍMICA ENDOTÉRMICAEn ellas se absorbe energía (calor)

El balance de energía total es negativo.

LA ENERGÍA ABSORBIDA O DESPRENDIDA EN LOS PROCESOS QUÍMICOS SE DENOMINA CALOR DE REACCIÓN .

Se expresa en kilojulio por mol de producto (kJ/mol)

En las ecuaciones termoquímicas se representa, además de los reactivos y los productos, la energía que interviene en el proceso

químico y el estado en el que se encuentra cada sustancia.

Fe2O3 (s) + 3C(grafito) → 2Fe(s) + 3CO(g) - 492,6 KJ/mol

½ H2(g) + ½ Br2(g) → HBr(g) +36,38 KJ/mol

(+) : desprende energía(-) : Absorbe energía

La energía de activación es la

energía que necesita un sistema antes de

poder iniciar un determinado proceso.

La energía de activación suele utilizarse para

denominar la energía mínima necesaria

para que se produzca una reacción química

dada.

Robert Boyle (s. XVII) identificó sustancias

en ácidos y bases (álcalis)

Lavoisier(s. XVIII) realizó la primera clasificación

de sustancias en ácidos y bases (álcalis)

Ácidos Bases

•Sabor agrio.•Desprenden hidrógeno al reaccionar con algunos metales (magnesio, cinc, hierro...). •Reaccionan con el mármol (carbonatos) y desprenden dióxido de carbono.•Reaccionan con las bases para dar sales.

•Sabor amargo. •Son untuosos al tacto (tacto jabonoso).•Reaccionan con las grasas para dar jabones. •Reaccionan con los ácidos para dar sales.

El pH es una medida de la acidez o basicidad de una solución. El pH es la concentración de iones o cationes hidrógeno [H+] presentes en determinada sustancia. El término significa potencial de hidrógeno. Este fue acuñado por el químico danés Sørensen, quien lo definió como el logaritmo negativo de base 10 de la actividad de los iones hidrógeno. Esto es:

pH = - log10 [H+]

Desde entonces, el término pH ha sido universalmente utilizado por la facilidad de su uso, evitando así el manejo de cifras largas y complejas. En disoluciones diluidas en lugar de utilizar la actividad del ion hidrógeno, se le puede aproximar utilizando la concentración molar del ion hidrógeno.

Por ejemplo, una concentración de [H+] = 1 × 10–7

M (0,0000001) es simplemente un pH de 7 ya que: pH = – log [10–7] = 7

La Hortensia (Hydrangea) posee flores rosas o azules dependiendo del pH del suelo. En suelos

ácidos las flores son azules, mientras que en suelos alcalinos son rosas

Søren Peter Lauritz Sørensen

pH producto

14 Hidróxido de sodio

13 lejía

12.4 lyme

11 amoniaco

10.5 manganeso

8.3 levadura en polvo

7.4 sangre humana

7.0 agua pura

6.6 leche

4.5 tomates

4.0 vino

3.0 manzanas

2.0 zumo de limón

0 ácido clorhídrico

•Si el pH es menor que 7, la sustancia es ácida. Ejemplo: disolución de cloruro de hidrógeno (ácido clorhídrico) en agua.

•Si el pH es mayor que 7, la sustancia es básica. Ejemplo: disolución de hidróxido de sodio (sosa) en agua.

•Si el pH es igual a 7, entonces la sustancia es neutra. Ejemplo: el agua.

LOS ÁCIDOS Y LAS BASES SON MUY SOLUBLES EN AGUA CONDUCIENDO LA CORRIENTE ELÉCTRICA

(ELECTROLITOS)

BASEHIDRÓXIDO

DE SODIO (NaOH)

ÁCIDOÁCIDO

SULFÚRICO (H2SO4)

AL DISOLVERSE EN AGUA

SE DISOCIAN EN IONES

POSITIVOS Y

NEGATIVOS

Un indicador de pH es una sustancia que permite medir el pH de un medio. Habitualmente, se utiliza

como indicador sustancias químicas que cambia su color al cambiar el pH de la disolución. El cambio de color se debe a un

cambio estructural inducido por la protonación o

desprotonación de la especie. Los indicadores

ácido-base tienen un intervalo de viraje de unas dos unidades de pH, en la que cambian la disolución en la que se encuentran de un color a otro, o de

una disolución incolora, a una coloreada.

Svante August Arrhenius

Un ácido es toda sustancia que, en disolución acuosa, se disocia dando

iones hidrógeno, H+.

Una base es toda sustancia que, en disolución acuosa, se disocia dando

iones hidróxido, OH-.

HCl H+ + Cl-

NaOH Na+ + OH-

Una reacción de neutralización es una reacción entre un ácido y una base. Generalmente, en las reacciones acuosas ácido-base se forma agua y una sal. Así pues, se puede decir que la

neutralización es la combinación de iones hidrógeno y de iones hidróxido para formar moléculas de agua. Durante este proceso se forma una sal. Las reacciones de neutralización son

generalmente exotérmicas, lo que significa que producen calor. Generalmente la siguiente reacción ocurre:

Ácido + Base → Sal + Agua

Na(OH) + H2CO3 → NaHCO3 + H2O

Una reacción de neutralización entre un ácido y una base (en este caso usaremos

Bicarbonato sódico y vinagre para obtener acetato de sodio).

La reacción dará Agua, Acetato de sodio, que quedará en el fondo del recipiente y dióxido

de carbono, que saldrá en forma de burbujas.Gracias a ella podemos obtener acetato de sodio, que sirve para hacer bolsas de hielo

instantáneo.

La mucosa del estómago produce ácido clorhídrico que digiere la comida. Para evitar la «acidez de estómago» debemos neutralizar el exceso de ácido con antiácidos; medicamentos que contienen sustancias básicas como hidróxido de aluminio, carbonato de magnesio o bicarbonato de sodio.Los desechos líquidos de las industrias que son ácidos pueden contaminar los ríos. Para evitarlo se neutralizan con óxido de cal.Las plantas crecen mejor cuando el pH del suelo está próximo a 7 (neutro). Si el suelo es ácido, las plantas no crecen bien; para corregirlo se le añade óxido de calcio, hidróxido de calcio o carbonato de calcio, tres productos con carácter básico.

Parece ser que cuando las avispas y las abejas nos pican, el líquido que nos inyectan tiene carácter básico en las

primeras y ácido en las segundas. Para aliviar estas picaduras, por tanto, conviene

utilizar vinagre para tratar las de las avispas y amoniaco para tratar las de las abejas. Sabiendo esto ya solo nos falta

resolver el problema de ¡darnos cuenta de qué insecto es el que nos ha picado!