Cedillo Martinez Manuel Alberto

Dolores Mendoza Fátima Vanesa

Sevilla Zamorano Jorge Uriel

Mendoza Tornez David

El equilibrio químico es un estado en el que no se observancambios visibles en el sistema. Sin embargo, a nivel molecularexiste una gran actividad debido a que las moléculas de reactivossiguen produciendo moléculas de productos.

En el equilibrio las concentraciones de reactivos y productospermanecen constantes en determinadas condiciones de presión ytemperatura. Se le llama constante de equilibrio.

El valor de la constante de equilibrio depende de la temperaturadel sistema, por lo que siempre tiene que especificarse.

La energía de activación suele utilizarse para denominar laenergía mínima necesaria para que se produzca una reacciónquímica dada.

Para que ocurra una reacción entre dos moléculas, éstas debencolisionar en la orientación correcta y poseer una cantidad deenergía mínima.

La energía de ionización, o también llamada potencial deionización, es la energía mínima necesaria para arrancar a unátomo en estado gaseoso su electrón más externo (el másdébilmente unido a él).

Influyen tres factores en la energía de ionización:

-Número atómico: a mayor número atómico, (más protones),mayor será la energía necesaria para ionizarlo.

-Radio atómico: a mayor distancia la fuerza de atracción entre elnúcleo y el e- disminuye y, por lo tanto, la energía de ionizacióndisminuirá, ya que será más fácil arrancarlo.

-Orbitales atómicos completos o semicompletos, ya que danestabilidad al átomo y por lo tanto costará más arrancarle un

electrón.

Por estas tres razones, con algunas excepciones, aumenta alo largo del Sistema Periódico de la siguiente manera:

-En un grupo aumenta hacia arriba debido a que al pasar deun elemento al inferior, contiene una capa más y por lotanto, los electrones de la capa de valencia, al estar másalejados del núcleo, estarán menos atraídos por él y costarámenos energía arrancarlos.

-En un mismo período, en general, aumenta a medida quenos desplazamos hacia la derecha, ya que los elementos allísituados tienen tendencia a ganar electrones y por lo tantocostará mucho más arrancarlos que a los de la izquierdaque, al tener pocos electrones en la última capa les costarámucho menos perderlos.

La energía de disociación de enlace es una manera de medir la fuerza de un enlace químico. Se puede definir como la energía que se necesita para disociar un enlace mediante homólisis.

CH3CH2-H → CH3CH2 + HD0 = ΔH = 101,1 kcal/mol (423.0 kJ/mol)

Este tipo de enlaces se da entre átomos de dos o mas elementos, este tipo de enlaces a su vez se divide en tres tipos diferentes, cada uno con propiedades diferentes a los otros, estos son:

ENLACE IONICO: Este tipo de enlace se da entre un elemento metal y un no metal, en él, el elemento metal cede electrones al no metal, con esto el no metal llena su ultimo orbital y el metal queda con su ultimo orbital completo, con esto, ambos alcanzan la estabilidad.

CARACTERISTICAS DE LOS COMPUESTOS FORMADOS POR ENLACES IONICOS: Son sólidos, son buenos conductores del calor y la electricidad Tienen altos puntos de fusión y ebullición, se disuelven fácilmente en agua

ENLACE COVALENTE Este tipo de enlace se da entreelementos no metales, en el los átomos lo formancomparten los electrones de su ultimo orbital con losotros átomos para que así alcancen la estabilidad. Eneste tipo de enlace, los átomos no ganan ni pierdenelectrones, los comparten.

CARACTERISTICAS DE LOS COMPUESTOSFORMADOS POR ENLACES COVALENTES: Sepueden presentar en cualquier estado de agregación dela materia. Son malos conductores del calor y laelectricidad. Tienen puntos de fusión y ebulliciónrelativamente bajos. Son solubles en diversos solventespero no en el agua.

El enlace intermolecular es la unión que como resultado de las fuerzas de carácter electrostático que se establecen entre las moléculas, consigue mantenerlas unidas en una red cristalina.

-Enlace de hidrógeno: Enlace que se establece entre un átomo de H de una molécula, que por ir unido a F, O ó N (los 3 átomos más electronegativos) tiene una gran densidad de carga positiva, y un átomo de F, O ó N de otra molécula que tendrá una gran densidad de carga negativa.

En una reacción exotérmica la energía contenida en los reactivoses mayor que la requerida en la formación de los productos, poresta razón la energía no utilizada se libera.

En el caso de una reacción endotérmica la cantidad de energíacontenida en los reactivos es menor, con respecto a la necesariapara la formación de los productos, por esta razón es necesariosuministrar constantemente energía del entorno para que lareacción progrese.

A relación entre la velocidad de reacción y la energía deactivación se puede ilustrar gráficamente por medio de undiagrama de energía potencial de una reacción.Este diagrama es la gráfica de energía potencial vs la coordenadade reacción, que a su vez representa el progreso de la reacciónsegún pasa de reactantes a productos. La siguiente figuramuestra un diagrama típico:

A lo largo de la curva de energía potencial, elestado de transición representa el punto de másalta energía y, por ende, el más difícil dealcanzar. La velocidad de formación delcomplejo activado determinará la velocidadtotal de la reacción

Una reacción química se produce mediante colisiones eficacesentre las partículas de los reactivos, por tanto, es fácil deducir queaquellas situaciones o factores que aumenten el número de estascolisiones implicarán una mayor velocidad de reacción. Veamosalgunos de estos factores.

Al aumentar la temperatura, también lo hace la velocidad a la quese mueven las partículas y, por tanto, aumentará el número decolisiones y la violencia de estas. El resultado es una mayorvelocidad en la reacción. Se dice, de manera aproximada, que porcada 10 °C de aumento en la temperatura, la velocidad se duplica.

Esto explica por qué para evitar la putrefacción de los alimentoslos metemos en la nevera o en el congelador. Por el contrario, siqueremos cocinarlos, los introducimos en el horno o en unacazuela puesta al fuego.

En general, las reacciones entre gases o entre sustancias endisolución son rápidas ya que las mismas están finamentedivididas, mientras que las reacciones en las que aparece un sólidoson lentas, ya que la reacción sólo tiene lugar en la superficie decontacto.

Si en una reacción interactúan reactivos en distintas fases, su áreade contacto es menor y su rapidez también es menor. En cambio,si el área de contacto es mayor, la rapidez es mayor.

Si los reactivos están en estado líquido o sólido, la pulverización,es decir, la reducción a partículas de menor tamaño, aumentaenormemente la velocidad de reacción, ya que facilita el contactoentre los reactivos y, por tanto, la colisión entre las partículas.

Por ejemplo, el carbón arde más rápido cuanto más pequeños sonlos pedazos; y si está finamente pulverizado, arde tan rápido queprovoca una explosión.

Dependiendo del tipo de reactivo que intervenga, unadeterminada reacción tendrá una energía de activación:

-Muy alta, y entonces será muy lenta.

-Muy baja, y entonces será muy rápida.

Así, por ejemplo, si tomamos como referencia la oxidación de losmetales, la oxidación del sodio es muy rápida, la de la plata esmuy lenta y la velocidad de la oxidación del hierro es intermediaentre las dos anteriores.

Otro ejemplo, las reacciones en las que no hay reajuste de enlaces,como en algunas reacciones redox en las que solo hay intercambiode electrones entre iones son rápidas, mientras que las reaccionesen las que hay ruptura y formación de enlaces son lentas.

Si los reactivos están en disolución o son gasesencerrados en un recipiente, cuanto mayor sea suconcentración, más alta será la velocidad de la reacciónen la que participen, ya que, al haber más partículas enel mismo espacio, aumentará el número de colisiones.

El ataque que los ácidos realizan sobre algunos metalescon desprendimiento de hidrógeno es un buenejemplo, ya que este ataque es mucho más violentocuanto mayor es la concentración del ácido.

Los catalizadores son sustancias que aumentan o disminuyen larapidez de una reacción sin transformarse. La forma de acción delos mismos es modificando el mecanismo de reacción, empleandopasos elementales con mayor o menor energía de activación. Enningún caso el catalizador provoca la reacción química; no varíasu calor de reacción. Los catalizadores se añaden en pequeñascantidades y son muy específicos; es decir, cada catalizador sirvepara unas determinadas reacciones. El catalizador se puederecuperar al final de la reacción, puesto que no es reactivo niparticipa en la reacción.

La teoría de las colisiones propuesta por Max Trautz y WilliamLewis en 1916 y 1918, Esta teoría está basada en la idea quepartículas reactivas deben colisionar para que una reacción ocurra,pero solamente una cierta fracción del total de colisiones tiene laenergía para conectarse efectivamente y causar transformacionesde los reactivos en productos. Esto es porque solamente unaporción de las moléculas tiene energía suficiente y la orientaciónadecuada (o ángulo) en el momento del impacto para rompercualquier enlace existente y formar nuevas.

Partículas de diferentes elementos reaccionan con otras porpresentar energía de activación con que aciertan las otras. Si loselementos reaccionan con otros, la colisión es llamada de suceso,pero si la concentración de al menos uno de los elementos es muybaja, habrá menos partículas para otros elementos reaccionar conaquellos y la reacción irá a suceder mucho más lentamente.

Los átomos de las moléculas de los reactivos están siempre enmovimiento, generando muchas colisiones (choques). Parte deestas colisiones aumentan la velocidad de reacción química.Cuantos más choques con energía y geometría adecuada exista,mayor la velocidad de la reacción

Existen diversos factores capaces de modificar el estado de equilibrio en un proceso químico, como son: la temperatura, la presión (afectando al volumen) y las concentraciones.

La influencia de estos tres factores se puede predecir, de una manera cualitativa por el Principio de Le Chatelier, que dice lo siguiente:

Si en una reacción química en equilibrio se modifican la presión, la temperatura o la concentración de alguna de las especies reaccionantes, la reacción evolucionará en uno u otro sentido hasta alcanzar un nuevo estado de equilibrio.

Este principio es equivalente al principio de la conservación de la energía.

Es la única variable que, además de influir en el equilibrio,modifica el valor de su constante.

Si una vez alcanzado el equilibrio se aumenta latemperatura, el sistema se opone a ese aumento de energíacalorífica desplazándose en el sentido que absorba calor; esdecir, hacia el sentido que marca la reacción endotérmica.

Aquí debemos recordar que en las reacciones químicasexisten dos tipos de variación con la temperatura:

Exotérmica: aquella que libera o desprende calor.Endotérmica: aquella que absorbe el calor.

Es importante hacer notar que a bajas temperaturas, lareacción requiere más tiempo, debido a que bajastemperaturas reducen la movilidad de las partículasinvolucradas. Para contrarrestar este efecto se utiliza uncatalizador para acelerar la reacción.

Respecto a los catalizadores, se ha determinadoque estos no tienen ningún efecto sobre laconcentración de los reaccionantes y de losproductos en equilibrio. Esto se debe a que siun catalizador acelera la reacción directatambién hace lo mismo con la reacción inversa,de modo que si ambas reacciones se aceleran enla misma proporción, no se produce ningunaalteración del equilibrio.

Si aumenta la presión la reacción se desplazará haciadonde exista menor número de moles gaseosos, paraasí contrarrestar el efecto de disminución de volumen,y viceversa.

Lógicamente, en el caso de que las cantidades de molesgaseosos sean iguales para cada lado de la ecuación, nose producirán cambios, es decir que el equilibro no sedesplazará. También se puede aumentar la presión delsistema sin afectar el equilibrio agregando un gasnoble.

Un aumento en la concentración de uno de losreactivos hace que el equilibrio se desplacehacia la formación de productos, y a la inversaen el caso de que se disminuya dichaconcentración. Y un aumento en laconcentración de los productos hace que elequilibrio se desplace hacia la formación dereactivos, y viceversa en el caso de que sedisminuya.

http://www.quimicayalgomas.com/quimica-general/equilibrio-quimico/

http://prepa8.unam.mx/academia/colegios/quimica/infocab/unidad223.html

http://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_de_activaci%C3%B3n

http://elfisicoloco.blogspot.mx/2012/11/factores-que-afectan-la-velocidad-de.html

http://www.profesorenlinea.cl/Quimica/Equilibrio_quimico.html

www.wikipedia.com

www.santamariadelpilar.es

www.100ciaquimica.com

www.quimikyque.mex.tl

www.quimica.laguia2000.com

http://www.oocities.org/pelabzen/termod.html#

http://quimica.laguia2000.com/reacciones-quimicas/teoria-de-las-colisiones#

http://prepa8.unam.mx/academia/colegios/quimica/infocab/unidad114.html

http://quimica.laguia2000.com/reacciones-quimicas/teoria-de-las-colisiones#