Trabajo Química General.

Química General

Actividad Unidad 3

UNIVERSIDAD NACIONA ABIERTA Y ADISTANCIA

UNAD

PRESENTADO POR:

IVAN DARIO GODOY Código. 13520649

HECTOR GARZA Código. 13.520.486

TUTOR: DOLFFI RODRIGUEZ

CURSO: 201102_34

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UNAD

ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS, TECNOLOGÍA E INGENIERÍA ECBTI

CEAD LA DORADA, MAYO DE 2014.

OBJETIVOS

Reflexionar y analizar el entorno a problemas relacionados con la química como disciplina científica, con su profesión y con su vida cotidiana.

Adentrarse en el tema que habla la guía de la actividad y combinar este conocimiento con las prácticas del laboratorio.

1-INTERROGANTES

a-¿Qué diferencia hay entre el efecto invernadero y calentamiento Global?

El EFECTO INVERNADERO o "green house" es la propiedad que tienen distintos gases o partículas atmosféricas capaces de retener radiación de onda larga que es la radiación emitida por la tierra, como el techo de un invernadero aunque en este último el mecanismo principal radica en, al estar cerrado, no permite que el aire caliente salga o el aire frío entre y esto es lo que mantiene cálido el lugar. Por lo consiguiente el efecto invernadero es el causante de que tengamos en el planeta tierra una temperatura promedio de 15°C, ya que sin el este valor sería menor a los 0°C.

Por otro lado EL CALENTAMIENTO GLOBAL es el proceso de varios años por el cual la temperatura promedio del planeta ha aumentado, y es atribuido al incremento de gases invernadero en la atmósfera, como lo es el CO2, principalmente de tipo antropogénico (de los humanos), y seguirá así hasta que los niveles de gases invernadero disminuyan o por lo menos se estabilizen y no sigan aumentando.

Si estos fenómenos siguen incrementando su velocidad, la tierra tal y como la conocemos en la actualidad desaparecerá.

Las posibles implicaciones que tiene el planeta con el efecto invernadero:

Comenzaría una serie de cambios climáticos incluyendo el derretimiento de hielos glaciales en el Polo Sur y Norte iniciando de esta manera una etapa crítica debido al aumento de agua en todo el mundo que podría llegar a ocasionar la desaparición de ciudades costeras.

Además, en el mundo animal, la modificación de distintos ecosistemas estaría causando riesgo de extinción en ciertas especies al mismo tiempo que un progreso paulatino de plagas de insectos.

Básicamente la problemática del efecto invernadero puede visualizarse desde varios puntos, pero todo se resume a un aumento de temperatura que propicia cambios climáticos alarmantes.

b-¿Cuáles son las implicaciones de estos fenómenos? Reacciones químicas y ecuaciones químicas (clasificación de las reacciones), Balanceo de ecuaciones y medición de pH?

Figura 1. Ecuaciones del efecto invernadero.

Figura Ecuación y causales.

Figura 3. Reacciones de formación de la lluvia acida.

El pH es una medida de acidez o alcalinidad de una disolución. El pH indica la concentración de iones hidronio [H3O+] presentes en determinadas sustancias.

La sigla significa ‘potencial hidrógeno (PH).

El término "pH" se ha utilizado universalmente por lo práctico que resulta para evitar el manejo de cifras largas y complejas. En disoluciones diluidas, en lugar de utilizar la actividad del ion hidrógeno, se le puede aproximar empleando la concentración molar del ion hidrógeno.

En disolución acuosa, la escala de pH varía, típicamente, de 0 a 14. Son ácidas las disoluciones con pH menores que 7 (el valor del exponente de la concentración es mayor, porque hay más iones en la disolución) y alcalinas las de pH superiores a 7. Si el disolvente es agua, el pH = 7 indica neutralidad de la disolución.

En productos de aseo y limpieza se suele usar la expresión "pH neutro". En este caso la neutralidad hace referencia a un nivel de pH 5,5. Debido a las características de la piel humana, cuyo pH es 5,5, se indica neutralidad de pH en este tipo de productos que están destinados a entrar en contacto con la piel para destacar su no agresividad. Si se aplicaran productos de pH 7 a la piel se produciría una variación del pH cutáneo con posibles consecuencias negativas.

Dependiendo del pH del suelo, la hortensia (Hydrangea) puede poseer flores rosas o azules. En suelos ácidos (pH < 7) las flores son azules; en suelos básicos (pH > 7) son rosas.

La determinación del pH es uno de los procedimientos analíticos más importantes y más usados en ciencias tales como química, bioquímica y química de suelos. El pH determina muchas características notables de la estructura y de la actividad de las biomacromoléculas y, por tanto, del comportamiento de células y organismos.

El POH de una disolución se define como:

POH = -log10 [OH-]

Puesto que [H+] × [OH-] = 1,0 × 10-14 a 25 °C, se deduce que a esta temperatura

PH + POH = 14,00

Figura 4. Indicador de acidez.

c- ¿Cuáles son los efectos de las alteraciones en el equilibrio acido-base en el suelo, Equilibrio químico, constante de equilibrio, principio de chatelier, y equilibrio iónico?

Principio de chatelier:

El principio de Le Chatelier, postulado en 1884 por Henri-Louis Le Chatelier (1850-1936), químico industrial francés, establece que:

Si se presenta una perturbación externa sobre un sistema en equilibrio, el sistema se ajustará de tal manera que se cancele parcialmente dicha perturbación en la medida que el sistema alcanza una nueva posición de equilibrio

El término “perturbación” significa aquí un cambio de concentración, presión, volumen o temperatura que altera el estado de equilibrio de un sistema. El principio de Le Chatelier se utiliza para valorar los efectos de tales cambios.

Concentración

Si varía la concentración de un sistema que en principio está en equilibrio químico, en ese sistema variarán también las concentraciones de sus componentes de manera que se contrarreste la primera variación. Con respecto a su representación mediante una ecuación estequiometria, diremos que el equilibrio se desplazará a un lado o al otro de esa ecuación (en dirección a un miembro o al otro).

Por ejemplo, si aumenta la concentración de yoduro de hidrógeno en la reacción representada así:

H2 + I2 ←→ 2 HI

Habrá más yoduro de hidrógeno que se transforme en moléculas de hidrógeno y de yodo que lo contrario, y, según esa representación, diremos que esa reacción se desplazará a la izquierda.

Cambio de temperatura

Si aumenta la temperatura en un sistema que en principio está en equilibrio, ese sistema se reorganizará de manera que se absorba el exceso de calor y, en la representación estequiometria, diremos también que la reacción se desplazará en un sentido o en el otro.

Hay dos tipos de variación con la temperatura:

• Reacción exotérmica: aquella reacción que libera o desprende calor.

Por ejemplo:

aA + bB ←→ cC + dD + Calor

En este caso se puede apreciar que si aumenta la temperatura habrá un desplazamiento del equilibrio hacia los reactivos (←); y, si disminuye la temperatura, habrá un desplazamiento hacia los productos (→).

• Reacción endotérmica: aquella que absorbe calor.

Por ejemplo:

aA + bB + Calor ←→ cC + dD

En este otro caso, se aprecia que la disminución de temperatura afecta a los reactivos, de manera que se produce un desplazamiento del equilibrio hacia éstos (←). En cambio, si aumenta la temperatura, el equilibrio se desplazará hacia los productos (→).

Cambio de presión

Si se eleva la presión de un sistema de gases en equilibrio, la reacción se desplaza en la dirección en la que desaparezcan moles de gas, a fin de minimizar la elevación de presión. Por el contrario, si disminuye la presión, la reacción se desplazará en el sentido en que aumenten las moles totales de gas lo que ayudará a que la presión no se reduzca. Es importante hacer notar que, a bajas temperaturas, la reacción requiere más tiempo, ya que esas bajas temperaturas reducen la movilidad de las partículas involucradas.

En el laboratorio, para contrarrestar ese efecto se emplea un catalizador que acelere la reacción.

Equilibrio iónico

HCl + H2O --> H3O+ + Cl-

Dónde:

Keq=[H3O+][Cl-]/[HCl]

En el tiempo de equilibrio [HCl] tiende a cero, por ende Keq tiende a infinito

Cuando la disociación es menor al 100%, se habla de un electrolito débil. Los eletrolitos débiles forman equilibrios verdaderos

Ejemplo: HF + H2O <==> H3O+ + F-

Esta reacción no se completa, alcanza cierto equilibrio, con cierta constante, por eso debe llevar dos medias flechas en direcciones opuestas (flecha doble)

Dónde: Keq=[H3O+][F-]/[HF]

Como la disociación no es completa, en el tiempo de equilibrio, [HF], [H3O+] y [F-] permanecerán constantes, por ende

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