Tipos de reacciones quimicas

A continuación una descripción de algunos tipos de #reaccionesquímicas: formación, descomposición, sustitución, doble sustitución, doble desplazamiento, acidos-base, neutralización, combustión.

Reacciones de Sustitución o desplazamiento simple

¿Qué son las Reacciones de Sustitución simple o desplazamiento? 

Las reacciones de sustitución simple o desplazamiento son aquellas en las que  un elemento sustituye (toma el lugar de otro) en un compuesto. Por ejemplo:

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2

El zinc (Zn) en los reactivos está en estado libre pero en los reactivos se encuentra enlazado al cloro (en el cloruro de zinc (ZnCl2)). Se puede pensar que el Zn ha "sustituido" o "desplazado" al hidrógeno (en el HCl) de los reactivos.

Así pues la reacción anterior es un ejemplo de reacciones de desplazamiento o sustitución simple. otros ejemplos a continuación:

2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2

TiCl4 + 2Mg → 2MgCl2 + Ti

Cl2 + 2KBr → KCl + Br2

En todos los casos  hay un elemento que sustituye a otro (o también  lo desplaza). 

¿Puedes identificarlos?

 

Modelo atomico del Galio

 Galio: Z = 31 Protones 31, electrones 31

configuracion: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d¹⁰4p¹

^{MOdelo de orbitas. No de orbitales}

Herramienta interactiva estructura atomica

Si quieres una herramienta interactiva que te permita "ver" como son los atomos en su estructura atomica y configuracion electronica por favor haz click en el siguiente enlace. Alli podras buscar el elemento quimico a visualizar y obtendras una representacion de la estructura atomica de la misma.


http://keithcom.com/atoms/

Concentracion de las soluciones

La concentración de una solución es la medida de la cantidad de soluto presente en una cantidad de solución (o disolvente). Existen varias maneras de describir la concentración de una solución.

Unidades Físicas. Porcentajes
Por definición el porcentaje es la proporción (en partes) por cada 100 partes de un todo.
Si aplicamos este concepto a las disoluciones podemos definir la concentración de una solución como partes de soluto en 100 partes de solución. Las “partes” puedes ser expresadas en Masa (g) o volúmenes (mL, L).

Si se disuelven 2 g de NaCl en 98 g de Agua se obtienen 100 g de una solución que es 2 por ciento (%) de masa (sal). Específicamente esta solución se describiría como 2 % (peso/peso) de sal en agua [lo cual quiere decir que son 2 g (peso) en 100 g (peso) de solución)]

Si una solucion tiene 5 L metanol (volumen) en un volumen total de 100 L tendremos una solución 5% (volumen/volumen ó vol./vol.)Otra posibilidad es expresar el peso de soluto en 100 volúmenes de solución. Así una solución de 0,5 g (peso) en 100 mL (volumen) de solución sería una solución 0,5% (peso/volumen ó P/V)

Unidades Quimicas de Concentracion
Tambien se puede expresar la concentración de una solución con unidades químicas aunque la idea general es siempre expresar la cantidad de soluto en una cantidad de solvente (o solución).

Fracción molar: Usando el concepto de mol se puede expresar la concentración de una solución como la cantidad de un componente i cualquiera (en moles) en la cantidad total de todos los componentes de la solución (en moles):

Xi (fracción molar de i) = moles de i / (moles de i + moles de j + moles de k + ....)
y que la suma de Xi + Xj + Xk..... = 1

MolaridadLa molaridad (M) se define como la cantidad de moles de soluto en un litro de solución M = moles de soluto / volumen de solución (L)


Molalidad
La Molalidad se define como los moles de soluto presentes en un Kilogramo de disolvente (NO SOLUCION)

Soluciones, soluto y solvente

Las soluciones o disoluciones son mezclas homogéneas de dos o más componentes. Se dice que es una mezcla homogénea es uniforme por su composicion y propiedades. El componente que se encuentra en mayor proporción se denomina disolvente o solvente y el de menor proporción soluto. El soluto se halla disuelto en el disolvente. Si hay mucho soluto disuelto se puede hablar de una solución concentrada. Si el soluto esta en muy baja concentración se habla de una solución diluida.

Ejemplos de soluciones comunes:

mar: Sal (y otros) en agua

Gaseosa: Dióxido de carbono, azúcar y otros, disueltos en agua

Moneda: Cobre (Cu) y Níquel (Ni) (las soluciones sólidas se denominan aleaciones)

LEYES DE GASES: Leyes de CHARLES, BOYLE y GAY-LUSSAC

Se han desarrollado leyes empíricas que relacionan las variables macroscópicas en base a las experiencias en laboratorio realizadas. En los gases ideales, estas variables incluyen la presión (P), el volumen (V) y la temperatura (T).

La ley de Boyle - Mariotte relaciona inversamente las proporciones de
volumen y presión de un gas, manteniendo la temperatura constante:

P₁. V₁ = P₂ . V₂

La ley de Gay-Lussac afirma que el volumen de un gas......., a presión constante, es directamente proporcional a la temperatura absoluta:

V1/T1 = V2/T2

La ley de Charles sostiene que, a volumen constante, la presión de un gas es directamente proporcional a la temperatura absoluta del sistema:

P1/T1 = P2/T2

La temperatura se mide en kelvin (273 ºK = 0ºC) ya que no se puede dividir por cero.

Ley universal de los gases

De las tres leyes anteriores se deduce

P1/T1 =P2/T2; V1/T1 = V2/T2; P1.V1=P2.V2 -----

POR TANTO

P₁.V₁.T₂ = P₂.V₂.T₁

Ley de los Gases Generalizada

En base a la hipótesis de Avogadro puede considerarse una generalización de la ley de los gases. Si el volumen molar (volumen que ocupa un mol de molécula de gas) es el mismo para todos los gases en CNPT, entonces podemos considerar que el mismo para todos los gases ideales a cualquier temperatura y presión que se someta al sistema. Esto es cierto debido a que las leyes que gobiernan los cambios de volumen de los gases con variaciones de temperatura y presión son las mismas para todos los gases ideales. Se relaciona entonces, proporcionalmente, el número de moles (n), el volumen, la presión y la temperatura: P.V ~ n T. Para establecer una igualdad debemos añadir una constante (R) quedando:

P.V = n . R . T

El valor de R se calcula a partir del volumen molar en CNPT:

R = PV/nT = 1 atm. 22,4 L/1 mol. 273 K = 0.08205 atm.L/mol.K