PIA quimica Jafet Ismael Esquivel López NL. 11 GPO 234 Preparatoria No. 7
Jafet Ismael Esquivel López NL. 11 GPO 234 Preparatoria No. 7
Jafet Ismael Esquivel López NL. 11 GPO 234 Preparatoria No. 7
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Química 2<br />
Etapa 2 :<br />
Disoluciones<br />
acuosas<br />
Etapa 4:<br />
El petróleo. Fuente<br />
de hidrocarburos<br />
Etapa3:<br />
Ácidos y bases.<br />
Opuestos que se<br />
neutralizan<br />
Etapa 1:<br />
Reacciones químicas<br />
en la vida y en el<br />
entorno<br />
<strong>Jafet</strong> <strong>Ismael</strong> <strong>Esquivel</strong> <strong>López</strong><br />
Grupo:<strong>234</strong> <strong>NL</strong>:<strong>11</strong><br />
<strong>PIA</strong><br />
Docente: María Magdalena
Universidad Autónoma de Nuevo León<br />
<strong>Preparatoria</strong> <strong>No</strong>. 7 Unidad SN 1<br />
Producto Integrador de Aprendizaje<br />
Química 2<br />
<strong>Jafet</strong> <strong>Ismael</strong> <strong>Esquivel</strong> <strong>López</strong><br />
Grupo: <strong>234</strong> <strong>NL</strong>:<strong>11</strong><br />
Docente: María Magdalena
INDICE<br />
Etapa 1: Reacciones químicas<br />
en la vida y el entorno<br />
Etapa 2: Disoluciones acuosas<br />
Etapa 3: Ácidos y bases.<br />
Opuestos que se neutralizan<br />
Etapa 4: EL petróleo.<br />
Fuente de hidrocarburos
Introducción<br />
Aunque mucha gente no lo crea así la química siempre ha estado en nuestras vidas , siempre<br />
ah sido una parte fundamental de ella, siempre ha estado allí la química la necesitamos para<br />
todo, lo que usamos lo que hacemos todo fu hecho en un laboratorio y tal vez nunca nos ponnos<br />
a pensar en lo importante que es la química hoy en día ya que toda nuestra sociedad ha<br />
ido en aumento hablando tecnológicamente todos esas computadoras, celulares fueron creados<br />
a base de química y mucha gente las usa sin saber todo el trabajo que llevan detrás, por esa y<br />
mas razones en esta revista hablaremos sobre ciertos temas que se han visto en este semestre<br />
en curso los cuales van desde los tipos de átomos hasta los usos del petróleo como hidrocarburo.
Etapa 1: Reacciones químicas<br />
en la vida y el entorno<br />
La química no solo se encarga<br />
de estudiar las propiedades y<br />
composición de las sustancias,<br />
también estudia algunos de los<br />
cambios que estas experimentan.<br />
A diario nos encontramos<br />
fenómenos en los que las sustancias<br />
cambian, pero no todos<br />
los cambios son del mismo<br />
tipo.<br />
Una reacción química<br />
o cambio químico es todo<br />
proceso químico en el cual<br />
una o<br />
más sustancias (llamadas<br />
reactantes), por efecto de un<br />
factor energético, se transforman<br />
en otras sustancias llamadas<br />
productos. Esas sustancias<br />
pueden<br />
ser elementos o compuestos.<br />
Un ejemplo de reacción química<br />
es la formación de óxido de<br />
hierro producida al reaccionar<br />
el oxígeno del aire con<br />
el hierro.<br />
Con una ecuación química que<br />
es una descripción simbólica<br />
de una reacción química.<br />
Muestra las sustancias que<br />
reaccionan (reactivos ó reactantes)<br />
y las sustancias o productos<br />
que se obtienen.<br />
También nos indican las<br />
cantidades relativas de las<br />
sustancias que intervienen<br />
en la reacción. Las ecuaciones<br />
químicas son el<br />
modo de representarlas.<br />
Continuamente se producen<br />
reacciones químicas<br />
en la atmósfera, en las fábricas,<br />
en los vehículos o<br />
en nuestro organismo. En<br />
una reacción química, uno<br />
o más tipos de materia se<br />
transforman en uno o varios<br />
tipos distintos de materia.<br />
Aquí se muestran algunas<br />
reacciones químicas<br />
comunes. Sin estos<br />
procesos no existiría la vida<br />
tal como la conocemos:<br />
las plantas no podrían llevar<br />
a cabo la fotosíntesis,<br />
los automóviles no se moverían,<br />
los flanes no cuajarían,<br />
los músculos no podrían<br />
quemar energía, los<br />
adhesivos no pegarían y el<br />
fuego no ardería.<br />
Como podemos ver las<br />
reacciones químicas cotidianas<br />
tienen gran importancia<br />
en el entorno en<br />
que nos encontramos ya<br />
que sin ellas no podrían<br />
existir un sin numero de<br />
cosas.<br />
Sin las reacciones químicas<br />
no podríamos hacer<br />
tareas tan sencillas como<br />
lo son: el proceso de digestión<br />
o simplemente el<br />
poder respirar lo cual lo<br />
vemos como una tarea<br />
sencilla pero tiene una<br />
gran importancia y esto<br />
es resultado un proceso<br />
químico.<br />
Otro ejemplo que podemos<br />
ver cotidianamente<br />
es cuando la madera que<br />
arde en la hoguera está<br />
sufriendo un cambio sustancial.<br />
Asimismo, el hierro<br />
de una verja cambia<br />
su naturaleza al oxidarse<br />
convirtiéndose en óxido<br />
férrico: el gris refulgente<br />
del metal puro se transforma<br />
en pardo rojizo tras su<br />
combinación con el oxígeno<br />
del aire.
Clasificación de las reacciones<br />
químicas<br />
En el siguiente cuadro podemos ver los diferentes tipos de reacciones químicas<br />
1. Reacción de<br />
Un elemento reacciona con un compuesto<br />
para remplazar a un elemento y un ele-<br />
A + BC<br />
C + BA<br />
desplazamiento<br />
mento del compuesto. En esta reacción se<br />
produce un elemento y un compuesto dife-<br />
simple<br />
rente.<br />
2. Reacción de sustitución<br />
doble o desplazamiento<br />
doble<br />
Dos compuestos intercambian sus<br />
componentes entre si para producir<br />
dos compuestos distintos<br />
AB + CD<br />
AD + CB<br />
3. Análisis o des-<br />
En este tipo de reacciones hay un solo<br />
reactivo, el cual se descompone en uno o<br />
AB<br />
A + B<br />
composición<br />
más productos. El reactivo siempre debe<br />
ser un compuesto, y los productos pueden<br />
ser elemento o compuestos más sencillos.<br />
4. Síntesis o<br />
En este tipo de reacciones dos o más sustancias<br />
se combinan para formar un solo<br />
A + B<br />
AB<br />
combinación<br />
producto. Los reactivos pueden ser elementos<br />
o compuestos, pero el producto<br />
siempre es un compuesto.<br />
5. combustión<br />
La reacción de combustión se basa en la<br />
reacción química exotérmica de una sustancia<br />
o mezcla de sustancias llamada combustible<br />
con el oxígeno. Es característica de<br />
esta reacción la formación de una llama,<br />
que es la masa gaseosa incandescente que<br />
emite luz y calor, que esta en contacto con<br />
la sustancia combustible.<br />
C + O 2 → CO 2
Etapa 2: Disoluciones<br />
acuosas<br />
Se habla de una disolución acuosa siempre que<br />
el disolvente (o el disolvente mayoritario, en el caso<br />
de una mezcla de disolventes) es agua. El<br />
agua como disolvente es muy polar y forma<br />
puentes de hidrógeno muy fuertes. Las disoluciones<br />
acuosas tienen una gran importancia en<br />
la biología, desde los laboratorios de ciencia básica<br />
hasta la química de la vida, pasando por<br />
la química industrial. Por la vasta cantidad y variedad<br />
de sustancias que son solubles en agua, esta<br />
se denomina a veces disolvente universal.<br />
Los compuestos iónicos como el cloruro de sodio,<br />
son los más solubles en agua, mientras que los<br />
compuestos covalentes suelen ser tan poco solubles<br />
como los metales insolubles.
LA<br />
SOLUBILIDAD<br />
Solubilidad es una medida<br />
de la capacidad<br />
de disolverse de una<br />
determinada<br />
sustancia (soluto)<br />
en un determinado medio<br />
(disolvente). Implícitamente<br />
se corresponde<br />
con la máxima<br />
cantidad de soluto que<br />
se puede disolver en<br />
una cantidad determinada<br />
de disolvente, a<br />
determinadas condiciones<br />
de Temperatura, e<br />
incluso Presión (en caso<br />
de un soluto gaseoso).<br />
Puede expresarse<br />
en unidades<br />
de concentración: mola<br />
ridad, fracción molar,<br />
etc.<br />
Si en una disolución no<br />
se puede disolver más<br />
soluto decimos que la<br />
disolución está<br />
saturada. En algunas<br />
condiciones la solubilidad<br />
se puede sobrepasar<br />
de ese máximo<br />
y pasan a denominarse<br />
como<br />
soluciones<br />
"sobresaturadas".<br />
Por el contrario si la<br />
disolución admite<br />
aún más soluto decimos<br />
que se encuentra<br />
insaturada.<br />
<strong>No</strong> todas las sustancias<br />
se disuelven en<br />
un mismo solvente.<br />
Por ejemplo, en el<br />
agua, se disuelve<br />
el alcohol y la sal, en<br />
tanto que el aceite y<br />
la gasolina no se disuelven.<br />
En la solubilidad,<br />
el carácter<br />
polar o apolar de la<br />
sustancia influye mucho,<br />
ya que, debido a<br />
este carácter, la sustancia<br />
será más o menos<br />
soluble; por ejemplo,<br />
los compuestos<br />
con más de un grupo<br />
funcional presentan<br />
gran polaridad por lo<br />
que no son solubles<br />
en éter etílico.
Etapa 3: Ácidos y bases. Opuestos que<br />
se neutralizan<br />
Desde la Antigüedad se conocen<br />
distintas sustancias<br />
de características especiales<br />
y de gran interés práctico<br />
que hoy conocemos como<br />
ácidos y bases.<br />
Ácidos y bases son reactivos<br />
químicos muy comunes y<br />
gran parte de su química se<br />
desarrolla en medio acuoso.<br />
Las reacciones en las que<br />
participan estas especies de<br />
denominan reacciones ácidobase,<br />
y su estudio requiere la<br />
aplicación de los principios<br />
del equilibrio químico a disoluciones.<br />
En estas reacciones,<br />
el disolvente juega un<br />
papel muy importante, ya<br />
que ácidos y bases intercambian<br />
protones con él, es<br />
por ello, que también se denominan<br />
reacciones<br />
de trasferencia de protones.<br />
Entre finales del siglo XIX y principios del siglo XX, fueron formuladas las grandes teorías sobre el<br />
comportamiento y la naturaleza de los ácidos y las bases; éstas son las teorías de Arrhenius, y<br />
Brönsted-Lowry . Los cuales veremos a continuación<br />
La teoría de ácidos y bases de Arrhenius fue propuesta originalmente<br />
por el químico sueco Svante Arrhenius en 1884, quien sugirió clasificar<br />
ciertos compuestos como ácidos o bases de acuerdo con el tipo de iones<br />
que se forman cuando el compuesto se añade al agua.<br />
La teoría de Brønsted-Lowry describe las interacciones ácido-base en<br />
términos de transferencia de protones entre especies químicas. Un ácido<br />
de Brønsted-Lowry es cualquier especie que puede donar un protón,<br />
H+, y una base es cualquier especie que puede aceptar un protón.<br />
En cuanto a estructura química, esto significa que cualquier ácido de<br />
Brønsted-Lowry debe contener un hidrógeno que se puede disociar como<br />
H+. Para aceptar un protón, una base de Brønsted-Lowry debe tener<br />
al menos un par solitario de electrones para formar un nuevo enlace<br />
con un protón.
En este cuadro podemos ver sus principales características<br />
Brønsted-Lowry<br />
Arrhenius<br />
<br />
<br />
Un ácido de Brønsted-Lowry es cualquier<br />
especie capaz de donar un protón, H+<br />
Una base de Brønsted-Lowry es cualquier<br />
especie capaz de aceptar un protón,<br />
lo que requiere un par solitario de<br />
electrones para enlazarse a H+<br />
<br />
<br />
Un ácido de Arrhenius es cualquier especie<br />
que aumenta la concentración<br />
de H+ en una solución acuosa.<br />
Una base de Arrhenius es cualquier especie<br />
que aumenta la concentración<br />
de OH- en una solución acuosa.<br />
<br />
El agua es una sustancia anfótera, ya<br />
que puede actuar como un ácido de<br />
Brønsted-Lowry y como una base de<br />
Brønsted-Lowry.<br />
<br />
En solución acuosa, los iones<br />
H+ reaccionan inmediatamente con<br />
las moléculas de agua para formar iones<br />
hidronio H3+<br />
<br />
Los ácidos y bases fuertes se ionizan totalmente<br />
en solución acuosa, mientras<br />
que los ácidos y las bases débiles solo se<br />
ionizan parcialmente.<br />
<br />
En una reacción ácido-base o reacción<br />
de neutralización, un ácido y una base de<br />
Arrhenius reaccionan generalmente para<br />
formar agua y una sal.<br />
<br />
La base conjugada de un ácido de Brønsted-Lowry<br />
es la especie que se forma<br />
después de que un ácido donó un protón.<br />
El ácido conjugado de una base de<br />
Brønsted-Lowry es la especie que se forma<br />
cuando una base acepta un protón.<br />
<br />
Las dos especies en un par ácido-base<br />
conjugado tienen la misma fórmula molecular,<br />
excepto que el ácido tiene un H+<br />
extra en comparación con su base conju-<br />
Neutralización de una base y un acido<br />
La reacción entre un ácido y<br />
una base se denomina<br />
neutralización. Según el<br />
carácter del ácido y de la base<br />
reaccionante se distinguen<br />
cuatro casos:<br />
ácido fuerte + base fuerte<br />
ácido débil + base fuerte<br />
ácido fuerte + base débil<br />
ácido débil + base débil<br />
En el momento de la neutralización<br />
se cumple que<br />
el número de equivalentes<br />
de ácido que han reaccionado<br />
es igual al número de<br />
equivalentes de la base
Etapa 4: El petróleo. Fuente de hidrocarburos<br />
El petróleo es una sustancia<br />
aceitosa de color oscuro a la<br />
que, por sus compuestos de<br />
hidrógeno y carbono, se le<br />
denomina hidrocarburo.<br />
Ese hidrocarburo puede estar<br />
en estado líquido o en<br />
estado gaseoso. En el primer<br />
caso es un aceite al que<br />
también se le dice crudo. En<br />
el segundo se le conoce como<br />
gas natural.<br />
Según la teoría más aceptada,<br />
el origen del petróleo -y<br />
del gas natural- es de tipo<br />
orgánico y sedimentario. Esa<br />
teoría enseña que el petróleo<br />
es el resultado de un<br />
complejo proceso físicoquímico<br />
en el interior de la<br />
tierra, en el que, debido a la<br />
presión y las altas temperaturas,<br />
se produce la descomposición<br />
de enormes cantidades<br />
de materia orgánica que se<br />
convierten en aceite y gas.<br />
Esa materia orgánica está<br />
compuesta fundamentalmente<br />
por el fitoplancton y<br />
el zooplancton marinos, al<br />
igual que por materia vegetal<br />
y animal, todo lo cual se depositó<br />
en el pasado en el fondo<br />
de los grandes lagos y en el<br />
lecho de los mares. Junto a<br />
esa materia orgánica se depositaron<br />
mantos sucesivos de<br />
arenas, arcillas, limo y otros<br />
sedimentos que arrastran los<br />
ríos y el viento, todo lo cual<br />
conformó lo que geológicamente<br />
se conoce como rocas<br />
o mantos sedimentarios, es<br />
decir, formaciones hechas de<br />
sedimentos.<br />
Entre esos mantos sedimentarios<br />
es donde se llevó a cabo<br />
el fenómeno natural que dio<br />
lugar a la creación del petróleo<br />
y el gas natural. Ese proceso<br />
de sedimentación y<br />
transformación es algo que<br />
ocurrió a lo largo de millones<br />
de años. Entre los geólogos<br />
hay quienes ubican el inicio de<br />
todo ese proceso por la época<br />
de los dinosaurios y los cataclismos.<br />
Otros opinan que hoy<br />
se está formando de una manera<br />
similar el petróleo del<br />
mañana.
Bibliografías<br />
https://es.khanacademy.org/science/chemistry/acids-and-bases-topic/acids-and-bases/a/bronstedlowry-acid-base-theory<br />
https://es.khanacademy.org/science/chemistry/acids-and-bases-topic/acids-and-bases/a/arrheniusacids-and-bases<br />
http://www.maremundi.com/hidrocarburos.asp?pg=2&id=4