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Funciones

A. A. G. U. P. R. O. P. I. E. D. A. D. E. Q. S. U. I. M. I. D. E. C. L. A. S. Funciones. -Humedece los pulmones. - Lubrica y limpia los ojos. - Forma parte de la saliva. - Ayuda a la transpiración. - Etc…. Reacción anódica :

sylvia
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Presentation Transcript

  1. A A G U P R O P I E D A D E Q S U I M I D E C L A S

  2. Funciones -Humedece los pulmones - Lubrica y limpia los ojos - Forma parte de la saliva - Ayuda a latranspiración - Etc…

  3. Reacción anódica : 2Fe 2Fe 2+ + 4e-Reacción catódica : O2 + 2H2O + 4e- 4OH- Reacciones que necesitan H2O ¿Por qué se desecan algunos alimentos? Liofilización: deshidratación de una sustancia por sublimación al vacío. Corrosión de los materiales férricos

  4. H2O(gas) ½ O2(gas) + H2(gas) H2O compuesto muy estable Fuertemente exotérmico ∆H = - 68.3Kcal/mol

  5. Detección de vapor de H2O en el sol

  6. Autoionización del agua: pH -Disposición espacial tetraédrica - H átomo más pequeño Polaridad del agua

  7. + H H + 2- O O 2- H + H + + + H H 2- O O 2- + H H + Ion hidronio Ion hidroxilo

  8. H3O+ H2O H2O OH- + + - En realidad están como H3O+ (H2O)n OH- (H2O)n A 25ºC: sus concentraciones son del orden de 10-7 mol/L

  9. H+ OH- H2O + [H+] · [OH-] Keq= [H2O] = 55.4 M [H2O] [H+] · [OH-] Keq · 55,4 = Kw = Kw = 10-14

  10. Sörensen definió pH = -log [H+] Disoluciones ácidas pH < 7 Disoluciones básicas pH > 7

  11. ¿Por qué se recomienda beber agua entre comidas y no durante la comida? Pepsina(enzima) (pH2) H2O dilución Digestión pesada y lenta si en un volumen de 25 ml tengo una disolución a pH 2 y le añado 500 ml de agua ¿cómo varía el pH?

  12. Hidrólisis Ácido de Brönsted-Lowry Molécula que dona un ión H+ Base de Brónsted-Lowry Molécula que acepta un ión H+ El agua es una molécula anfiprótica Reacciones de hidrólisis

  13. El agua como base de Brönsted H3O+ + Cl- HCl + H2O El agua como ácido de Brönsted NH3 + H2O NH4+ + OH- Reacciones de neutralización HCl + NaOH

  14. ¿Qué es la lluvia ácida? CO2 + H2O H2CO3 H2CO3 + H2O HCO3- + H3O+ pH entre 5.6 y 7 Lluvia ácida pH< 5.6 SO2 y NOx SO2 + O2 2SO3 SO3 + H2O H2SO4 2NO2 + H2O HNO3 + HNO2

  15. Proceso de hidrólisis AB A- + B+ HA + OH- A- + H2O B+ + H2O BOH + H+ AB + H2O HA + BOH Sólo si son de similar fuerza aHA · aBOH K = aAB · aH2O Cte de hidrólisis aHA · aBOH Kh = aAB

  16. Sal de ácido débil y base fuerte AB A- + B+ Ácido débil HA + OH- A- + H2O Base fuerte B+ + H2O BOH + H+ A- + H2O HA + OH- Disolución de hidrólisis alcalina aHA · aOH- Kw Kh = = Ka aA- Después de multiplicar num y den por aH+

  17. Salde ácido fuerte y base débil AB A- + B+ Ácido fuerte HA + OH- A- + H2O Base débil B+ + H2O BOH + H+ B+ + H2O BOH + H+ Disolución de hidrólisis ácida aBOH · aH+ Kw Kh = = Kb aB+ Después de multiplicar num y den por aOH-

  18. Sal de ácido débil y base débil AB A- + B+ Ácido débil HA + OH- A- + H2O Base débil B+ + H2O BOH + H+ B+ + A- + H2O BOH + HA aBOH · aHA Kw Kh = = Kb · Ka aB+ · aA- Después de multiplicar num y den por aOH- y aH+

  19. Necesidad de mantener el pH de algunas reacciones Disolución reguladora Amortiguadora Tampón Buffer Disoluciones reguladoras Una disolución reguladora es aquella que ante la adición de pequeñas cantidades de un ácido o base tiende a mantener cte. el pH Una disolución reguladora se obtiene al mezclar un ácido (o una base) con una de sus sales. Su capacidad reguladora se define como la cantidad de ácido o base que hay que añadir a 1 litro de disolución reguladora para que experimente un cambio del valor de pH en una unidad

  20. Ejemplo Ácido acético + acetato sódico Presencia de más CH3-COOH y CH3-COO- que si estuviese sólo el ácido CH3-COOH H+ + CH3-COO- CH3-COO- + Na+ CH3-COONa La presencia de un ión común CH3-COO- hace que el equilibrio del ácido se retrograde

  21. H+ + CH3-COO- CH3-COOH Si se añade un exceso de H+ El pH apenas varía Si se añade un exceso de OH- OH- + CH3-COOH CH3-COO- + H2O El pH apenas varía

  22. La constante de ionización del ácido láctico es 1.4 · 10-4. Se prepara una disolución reguladora añadiendo un mol de ácido y 0.8 moles de sal sódica a 1 kg de agua. Calcular a) El pH de la disolución b) Variación del pH de la disolución que resulta al agregar 0.5 moles de NaOH a una cantidad que contenga 1 kg de agua. c) El pH que resulta al agregar 0.5 moles de NaOH a 1 kg de agua pura.

  23. Reacciones químicas peligrosas con el agua

  24. Li Na K Rb Cs Pueden provocar la ignición del H2 Ej 2K + 2H2O 2KOH + H2 Metales alcalinos - Todos sólidos y reaccionan violentamente con el agua. - Reaccionan con los grupos OH-. - Producen H2. Influye en la violencia de la reacción la T y el troceado del compuesto Reacción muy exotérmica

  25. H2 HIDROGENO • Gas de densidad muy baja • Se licúa a -253 oC y se solidifica a -259 oC • Se combina explosivamente con el O2 cuando se enciende una mezcla de gases • Se utiliza para producir amoniaco, aceites vegetales y jabones • También se usa para producir compuestos químicos como HCl, CH3OH,…. • Seguridad con balas de este gas Sagitario, a 5.500 años-luz de la Tierra. Se trata de un burbujeante océano de hidrógeno candente con trazas de otros elementos, como oxígeno y azufre.

  26. Metales alcalino-térreos - Menos vigorosos que los alcalinos - Mayor actividad al aumentar el PM Mg Ca Sr Ba El calor liberado no suficiente para provocar la ignición del H2 Ej. Mg + 2H2O Mg(OH)2 + H2

  27. El Cinc (Boro y Aluminio pulverizado) B Al Zn Zn + 2H2O Zn(OH)2 + 3H2 Al + 3H2O Al(OH)3 + 3H2

  28. 1.- El agua es un compuesto: -Estable fuertemente exotérmico -Inestable fuertemente endotérmico -Estable fuertemente endotérmico -Inestable fuertemente exotérmico 2.- ¿A qué se debe la disociación del agua en iones hidronio e hidroxilo? 3.- ¿Qué es el producto iónico del agua y cual es su valor? 4.- ¿Cuál es la concentración de iones hidroxilo en una disolución a pH = 8? 5.- Si a una disolución que se encuentra a pH=2 en un volumen de 25 ml se le añaden 500 ml de agua destilada ¿cómo varía el pH?

  29. 6. Relacionar los compuestos químicos con su nombre común

  30. 7. ¿El pH de una sal de ácido débil y base fuerte será ácido o básico? ¿por qué? 8.- ¿El pH de una sal de ácido fuerte y base débil será ácido o básico? ¿por qué? 9. ¿Qué características tiene la reacción del potasio y el magnesio con el agua? ¿Qué diferencias hay entre ellos? 10.- ¿Qué quiere decir que el agua es una molécula anfiprótica? 11. –Reacciones catabólicas son las que consumen energía - Reacciones catabólicas son las que liberan energía - Reacciones anabólicas son las que consumen energía - Reacciones anabólicas son las que liberan energía

  31. 12.- La lluvia ácida tiene lugar cuando el pH es - mayor que 7 - menor que 7 - menor que 5.6 - mayor que 5.6 - igual que 5.6 13.- ¿Se modifica el pH al disolver una sal en agua? 14.- ¿Qué es una disolución reguladora y cómo se genera?

  32. Conductividad eléctrica E I = R 1 conductividad R

  33. + H + 2- H O O 2- H + H + • Son pequeños. - Están cargados eléctricamente. - Tienen capacidad para saltar entre las moléculas unidas por puentes de hidrógeno. - Agua ultra-pura conductividad muy baja.

  34. Constante dieléctrica • El agua es un disolvente potente. • Todas las sustancias polares • se disuelven en H2O • Sustancias apolares • prácticamente insolubles

  35. Solubilidad 10g/100 ml NaCl 6.32 g/100ml butanol 0.000947g/100 ml hexano 0.04 g/100 ml pentano

  36. La fuerza con que se atraen los iones positivos y negativos es: e1· e2 F = · r2 = constante dieléctrica  80 agua metanol 33 21.4 acetona 2.3 benceno

  37. Solubilidad del O2 disuelto a diferentes temperaturas y altitudes Solubilidad de los gases Fundamental para la vida en los medios acuosos Proceso exotérmico Aumento de T disminuye la solubilidad

  38. Ley de Henry Pg = KH CW CW = K’H Cg El valor de KH para un cont. det. qué fase “prefiere” el contaminante. KH= Pg/Cw KH= CW/Cg Some forms of Henry's law and constants (gases in water at 298 K)

  39. Complejación CuSO4 + H2O Cu2+ + SO4= Evaporación del H2O CuSO4·5H2O Son compuestos definidos no sustancias humedecidas

  40. Propiedades redox Acido de Lewis o oxidante Aceptor de e- Base de Lewis o reductor Donante de e-

  41. Reacciones redox Cuando actúa como oxidante se reduce a H2 2H2O + 2e- 2 OH- + H2 E. j. 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 CO(g) + H2 C(g) + H2O

  42. O2 + 4H+ + 4e- 2H2O - Agente reductor muy débil

  43. Coloides Turbidez Compuestos no solubles Efecto Tyndal

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