“PRINCIPIO FISICOS QUIMICOS DE LAS REACCIONES”

Lic. Wilfredo Gochez Quimica Clinica ciclo I – 2013

email: willgochez@hotmail.com

“Principios Físicos Químicos de las reaccione”

Definición: Materia es todo aquello que tiene una masa y

ocupa un lugar en el espacio. Química: se define como la investigación de

la materia y los cambios que esta sufre. Acorde a estos cambios que sufre la materia los podemos definir como:

1- Cambios Físico: Ej. Los estados de la materia

2- Cambios Químicos: Alteraciones en la estructura molecular de la materia.

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La esencia del cambio físico esta en que no se formo ninguna substancia nueva, independientemente que cambio de su forma Ej. Agua – Hielo – Vapor.

En el cambio químico ocurren alteraciones que generan la formación de substancias nuevas, a partir de las substancias reactantes. En este tipo de alteraciones o cambios químicos juegan un papel importante las leyes de la Química.

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Para entender la lógica de esta leyes de la química tenemos que estudiar los elementos de los cuales están conformada la materia: Los átomos. Los átomos interactúan entre si formando nuevas moléculas. Los átomos están conformados por un núcleo y partículas que giran alrededor de el llamado electrones, estos movimientos se denominan patrones o configuraciones electrónicas. Estas configuraciones electrónicas están cargadas (-) y están equilibradas a su vez por una misma cantidad de protones (+) que le confieren estabilidad en las cargas. Además hay partículas con cargas neutras llamadas neutrones.

Debido a que la carga (+) es igual a la totalidad de la carga (-) de los electrones la carga eléctrica de cada átomo es neutra.

La cantidad de protones dentro de un atomo puede variar desde 1(H+) hasta mas de 100. Los atomos suelen ordenarse de acuerdo a su numero de protones(numero atómico) es decir el numero de protones dentro de su núcleo. El numero de protones y neutrones dentro de cada atomo constituye su numero atómico aproximado.

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Cambio químico es aquel que parte de que reactivos (elementos) que tienen un conjunto de características únicas (propiedades) se convierten en otras substancias bastantes diferentes que se llaman productos. Cuando termina la reacción, es decir cuando la totalidad de los reactivos se convierten en productos, se dice que la reacción es estequiometria. La estequiometria es la ciencia que se ocupa de medir exactamente la cantidad de reactivos y productos.

Ej. A + B --------- C + D Reacción estequiometrica.

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En la naturaleza se hallan 92 elementos, pero solamente 26 suelen formar parte de los seres vivos, Todos los elementos poseen sus isotopos es decir atomos con cantidades de neutrones diferentes dentro de sus nucleos. Todos los elementos isotopos tienen la misma cantidad de protones dentro de sus nucleos pero sus pesos atomicos difieren porque tienen diferentes cantidades de neutrones.

La prueba de que existe un cambio quimico es muy clara cuando tiene lugar ocurren una o mas de las siguientes caracteristicas: Produccion de gas, Formacion de precipitado, Cambio de energia grande o produccion de calor, Cambio de color preciso, etc.

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Las condiciones necesarias para que se verifique un cambio químico pueden ser:

1- Contacto simple entre dos substancias que reaccionan a t° ambiente.

2- Suministro de Energía (E°) suficiente para activar los reactivos y se puedan romper los enlaces de atracción y que se puedan formar nuevos.

3- A menudo es necesario llevar los reactivos a una solución en agua (H2O) para promover la reacción.

4- Es muy a menudo necesario la participación de un catalizador para acelerar la reacción.

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Definición de Energía(E°): Energía es la capacidad de realizar una acción o movimiento de un objeto (masa). Tipos de E°:

E° Potencial y E° Cinética. En base a las teorías atómicas de Planck y Niels

Bohr se establecieron el concepto de niveles de energia atómicos. Bohr concibió el atomo de hidrogeno como un núcleo con un solo protón y un electrón capaz de ocupar una variedad de niveles de energia, dependiendo de la cantidad definida de energia que absorbe o emite. A medida que el e- cambia de niveles de energia irradia energía electromagnética.

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El numero máximo de e- permitido en un nivel de energía se regula por el espacio de tres dimensiones disponible a medida que se alejan del núcleo. Posteriormente a la teoría original de Bohr sobre la estructura del átomo se descubrió que en realidad cada nivel de energía esta subdividido. Estas subdivisiones tienen sus propias poblaciones máximas de e- que se representan en una tabla como orbitales. Estos orbitales son: # max. e-

1° (E° mas baja) orbital s 2 2° (E° intermedia) orbital p 6 3° orbital d 10 4° (E° mas alta) orbital f 14

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A los primeros orbitales de E° s y p se llenan al máximo antes de que empiecen los electrones a llenar los orbitales de E° mas altos (d y f) El numero total de e- en los orbitales s y p juntos es de ocho. Este hecho le confiere de una gran estabilidad y ahorro de E°. La estabilidad y baja E° conferida en este octeto parece una fuerza vital en la naturaleza y se le denominan como “Fuerzas atómicas internas del núcleo

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Dentro de las fuerzas físicas básicas en las reacciones químicas tenemos:

1-Fuerza atómicas internas 2- fuerza de la gravedad 3- Velocidad de la Luz 4- Fuerzas atómicas externas (Enlaces) 5- Niveles de Energía 6-Solubilidad, etc. Estas fuerzas físicas interactúan con la materia

para poder llevar a cabo el cambio químico en las reacciones.

BIBLIOGRAFIA

“Chemistry for Laboratory Tecnichian” W.B.Sauders.

“Chemistry: The molecular nature of Matter and Change”Silberberg.