FÍSICA y QUÍMICA 4º ESO: CINÉTICA QUÍMICA…

> Estimados alumnos/as: 

La rapidez con la que se produce una transformación química es un aspecto muy importante. Tanto desde el punto de vista del conocimiento del proceso como de su utilidad industrial, interesa conocer la velocidad de la reacción y los factores que pueden modificarla.

Se define la velocidad de una reacción química como la cantidad de sustancia formada (si tomamos como referencia un producto) o transformada (si tomamos como referencia un reactivo) por unidad de tiempo.

La velocidad de reacción no es constante. Al principio, cuando la concentración de reactivos es mayor, también es mayor la probabilidad de que se den choques entre las moléculas de reactivo, y la velocidad es mayor. a medida que la reacción avanza, al ir disminuyendo la concentración de los reactivos, disminuye la probabilidad de choques y con ella la velocidad de la reacción.La medida de la velocidad de reacción implica la medida de la concentración de uno de los reactivos o productos a lo largo del tiempo, esto es, para medir la velocidad de una reacción necesitamos medir, bien la cantidad de reactivo que desaparece por unidad de tiempo, bien la cantidad de producto que aparece por unidad de tiempo. La velocidad de reacción se mide en unidades de concentración/tiempo, esto es, en moles/s.

El aumento de la concentración de los reactivos hace más probable el choque entre dos moléculas de los reactivos, con lo que aumenta la probabilidad de que entre estos reactivos se de la reacción. En el caso de reacciones en estado gaseoso la concentración de los reactivos se logra aumentando la presión, con lo que disminuye el volumen.

Si la reacción se lleva a cabo en disolución lo que se hace es variar la relación entre el soluto y el disolvente.
En la simulación que tienes a la derecha puedes variar la concentración de una o de ambas especies reaccionantes y observar cómo influye este hecho en la velocidad de la reacción química.

>>> FACTORES QUE AFECTAN A LA VELOCIDAD DE REACCIÓN:

  • Naturaleza de la reacción: Algunas reacciones son, por su propia naturaleza, más rápidas que otras. El número de especies reaccionantes, su estado físico las partículas que forman sólidos se mueven más lentamente que las de gases o de las que están en solución, la complejidad de la reacción, y otros factores pueden influir enormemente en la velocidad de una reacción.
  • Concentración: La velocidad de reacción aumenta con la concentración, como está descrito por la ley de velocidad y explicada por la teoría de colisiones. Al incrementarse la concentración de los reactantes, la frecuencia de colisióntambién se incrementa.
  • Presión: La velocidad de las reacciones gaseosas se incrementa muy significativamente con la presión, que es, en efecto, equivalente a incrementar la concentración del gas. Para las reacciones en fase condensada, la dependencia en la presión es débil, y sólo se hace importante cuando la presión es muy alta.
  • Orden: El orden de la reacción controla cómo afecta la concentración (o presión) a la velocidad de reacción.
  • Temperatura: Generalmente, al llevar a cabo una reacción a una temperatura más alta provee más energía al sistema, por lo que se incrementa la velocidad de reacción al ocasionar que haya más colisiones entre partículas, como lo explica la teoría de colisiones. Sin embargo, la principal razón porque un aumento de temperatura aumenta la velocidad de reacción es que hay un mayor número de partículas en colisión que tienen la energía de activación necesaria para que suceda la reacción, resultando en más colisiones exitosas. La influencia de la temperatura está descrita por la ecuación de Arrhenius. Como una regla de cajón, las velocidades de reacción para muchas reacciones se duplican por cada aumento de 10 ° C en la temperatura,[3] aunque el efecto de la temperatura puede ser mucho mayor o mucho menor que esto. Por ejemplo, el carbón arde en un lugar en presencia de oxígeno, pero no lo hace cuando es almacenado a temperatura ambiente. La reacción es espontánea a temperaturas altas y bajas, pero a temperatura ambiente la velocidad de reacción es tan baja que es despreciable. El aumento de temperatura, que puede ser creado por una cerilla, permite que la reacción inicie y se caliente a sí misma, debido a que es exotérmica. Esto es válido para muchos otros combustibles, como el metano, butano, hidrógeno, etc.

La velocidad de reacción puede ser independiente de la temperatura (no-Arrhenius) o disminuir con el aumento de la temperatura (anti-Arrhenius). Las reacciones sin una barrera de activación (por ejemplo, algunas reacciones de radicales) tienden a tener una dependencia de la temperatura de tipo anti Arrhenius: la constante de velocidad disminuye al aumentar la temperatura.

  • Solvente: Muchas reacciones tienen lugar en solución, y las propiedades del solvente afectan la velocidad de reacción. La fuerza iónicatambién tiene efecto en la velocidad de reacción.
  • Radiación electromagnética e intensidad de luz: La radiación electromagnética es una forma de energía. Como tal, puede aumentar la velocidad o incluso hacer que la reacción sea espontánea, al proveer de más energía a las partículas de los reactantes. Esta energía es almacenada, en una forma u otra, en las partículas reactantes (puede romper enlaces, promover moléculas a estados excitados electrónicos o vibracionales, etc), creando especies intermediarias que reaccionan fácilmente. Al aumentar la intensidad de la luz, las partículas absorben más energía, por lo que la velocidad de reacción aumenta. Por ejemplo, cuando el metano reacciona con cloro gaseoso en la oscuridad, la velocidad de reacción es muy lenta. Puede ser acelerada cuando la mezclaes irradiada bajo luz difusa. En luz solar brillante, la reacción es explosiva.
  • Un catalizador: La presencia de un catalizador incrementa la velocidad de reacción (tanto de las reacciones directa e inversa) al proveer de una trayectoria alternativa con una menor energía de activación. Por ejemplo, el platinocataliza la combustión del hidrógeno con el oxígeno a temperatura ambiente.
  • Isótopos: El efecto isotópico cinético consiste en una velocidad de reacción diferente para la misma molécula si tiene isótopos diferentes, generalmente isótopos de hidrógeno, debido a la diferencia de masa entre el hidrógeno y el deuterio.
  • Superficie de contacto: En reacciones en superficies, que se dan por ejemplo durante catálisis heterogénea, la velocidad de reacción aumenta cuando el área de la superficie de contacto aumenta. Esto es debido al hecho de que más partículas del sólido están expuestas y pueden ser alcanzadas por moléculas reactantes.
  • Mezclado: El mezclado puede tener un efecto fuerte en la velocidad de reacción para las reacciones en fase homogénea y heterogénea..

Todos los factores que afectan una velocidad de reacción, excepto para la concentración y el orden de reacción, son tomados en cuenta en la ecuación de velocidad de la reacción.

>>> ¿En qué consiste la CINÉTICA QUÍMICA?…

> ¿y la TERMOQUÍMICA?…

> Monografía del rincón del vago

> ¡Visita el blog EUREKA, CIENCIA MÁS ALLÁ DE LA TIZA

> ¿Qué es un CATALIZADOR?… ¿Cómo se lleva a cabo la unión ENZIMA-SUSTRATO a través del modelo de llave-crradura y del encaje inducido?… ¿Qué es un BIOCATALIZADOR?…

A más ver…

Fdo. José López

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MATEMÁTICAS 3º Y 4º ESO: INTRODUCCIÓN A LA ESTADÍSTICA Y A LOS PARÁMETROS ESTADÍSTICOS… ESTADÍSTICA UNIDIMENSIONAL Y BIDIMENSIONAL…

> ¡Buenos días a todos!: Os dejo aquí los recursos pedagógicos solicitados…

> ESTADÍSTICA I   (3º ESO)

> ESTADÍSTICA II   (3º ESO)

> ESTADÍSTICA I   (4º ESO) 

ESTADÍSTICA II   (4º ESO)

> LA ESTADÍSITCA POR VITUTOR

> MÁS RECURSOS

> OTRA PAGINITA DE LO MISMO

A más ver…

Fdo. José López

SOBRE EL ORIGEN DE LA VIDA…

> Estimados alumnos/as:

Os voy a dejar aquí la referencia de varios materiales que nos hablan de este tema, y que de alguna manera, deberíais leer en algún que otro momento, para comprender mejor lo que en clase estuvimos estudiando, a través de las diferentes exposiciones orales de cada uno de los alumnos/as del grupo… SOBRE EL ORIGEN DE LA VIDA

> ¿Por qué hablamos de ABIOGÉNESIS?…

> ¿Cómo y cuándo surgió la vida?…  PROYECTO BIOSFERA (4º ESO)

> ORIGEN DE LOS PRECURSORES ORGÁNICOS (archivo swf)

> EL ORIGEN DE LA VIDA (archivo swf): Las experiencias de Miller y Oparin

  Seguiremos trabajando en este tema…

A más ver…

Fdo. José López

ARCHAEOPTERYX

> Estimados amigos:  Os presento al…. ARCHAEOPTERYX

>  Después de casi haber acabado el bloque de la PALEONTOLOGÍA en el temario de 4º ESO, os dejo aquí unas referencias sobre las que se suponen que fueron las aves más primitivas de todas, y que se supone que vivieron en el JURÁSICO SUPERIOR

> El Archaeopteryx se considera la primera ave que ha volado sobre la Tierra, ya que hasta ahora los cielos habían estado ocupados por los pterosaurios, reptiles voladores sin plumas que volaban planeando con sus membranas. El Archaeopteryx medía unos 40cm de largo por 20cm de alto (sin levantar las alas), pesaba medio kilogramo y vivió durante el período jurásico. Esta ave representa un gran cambio para la fauna aérea, ya que después del Archaeopteryx comenzaron a aparecer todo tipo de pájaros, que gracias a su plumaje, ya no dependerían en absoluto de los vientos para poder emprender el vuelo. El Archaeopteryx es una especie de mezcla entre reptil y ave, pero tirando más bien a ave, y sus restos han sido hallados en Alemania.

> En cuanto a las características del Archaeopteryx, ya he dicho que era una mezcla de reptil y ave; tenía en lugar de un pico sin dientes, unas mandíbulas con afilados dientes curvados hacia atrás, pero no muy grandes. Su tamaño era aproximadamente el de una urraca y los científicos creen que seguiría más o menos la misma dieta, comiéndose prácticamente todo lo que se le pusiera por delante y le cupiese en el boca (más que nada insectos). También es posible que comiera peces, pero esta teoría ha sido desechada por los científicos por diversas razones. Para empezar, el lago junto al que vivían los únicos Archaeopteryx que se han hallado era demasiado salado para que los peces vivieran allí, y además, esta ave no tenía suficiente control de su vuelo como para acercarse lo suficiente al mar para cazar peces.

> Otro importante rasgo del Archaeopteryx era la presencia de una espoleta que también se encuentra en las aves actuales, esta espoleta se forma por dos clavículas que cruzan el pecho y que tienen insertados unos potentes músculos que ayudad a mover las alas. Además, el Archaeopteryx tenía al final de cada ala una mano con tres dedos acabados en garras, que seguramente servían para agarrarse a los árboles en los que se posara a descansar del vuelo.

  Espero que os haya gustado este post.

  A más ver…

  Fdo. José López

VIAJE DE ESTUDIOS 2011-2012 PARA 3º Y 4º ESO: DÍAS 17 Y 18 DE MAYO, VALENCIA (L’HEMISFERIC Y OCENOGRAPHIC) Y BENIDORM (PARQUE TEMÁTICO TERRA MÍTICA)… ¡ESPERO QUE LO PASEN MUY BIEN, “ÑORES Y ÑORAS”!…

>Estimados amigos, MIS ALUMNOS/AS: 

> ¡Llegó la hora!… Pasado mañana, a las 06:00 h. salimos de ruta hacia el CAC (CIUDAD DE LAS ARTES Y DE LAS CIENCIAS DE VALENCIA), para visitar L’HEMISFERIC, L’UMBRACLE Y EL OCEANOGRAPHIC… Así que voy a presentaros un poco los principales puntos cardianales de interés general que vamos a tratar en estos dos días de mayo… También lo hago por si queréis mostrárselo a vuestros padres y madres, de manera que puedan valorar lo que vamos a visitar…

> Os presento la CIUDAD DE LAS ARTES Y DE LAS CIENCIAS DE VALENCIA, ideada, proyectada, construida y edificada sobre las maravillosas ideas del señor D. Santiago Calatrava, insigne arquitecto e ingeniero español, excepcional visionario…

> Para empezar, deberíais saber que este es el viaje de estudios que you hubiera querido para mí a vuestra tierna edad… ¡Intenso, lleno de color y de alegría!… ¡2 días y una noche de mayo!… Me gustaría que valorárais la maravillosa red de edificios, ideados como homenajes a organismos marinos del señor D. SANTIAGO CALATRAVA… También sería una magnífica idea que os pasárais por la web oficial de este maravilloso hombre de ciencia, español, que proyecta y edifica en todo el mundo…

–> Visita a la web oficial de SANTIAGO CALATRAVA… Enjoy it!

>  Visitaremos  el  L’HEMISFERIC  para ver la proyección SEA MONSTERS 3D   de   NATIONAL GEOGRAPHIC… (12:00 h)

> Después, entraremos en el OCEANOGRAPHIC, para disfrutar durante varias horas de esta singular belleza, donde todo es orden y armonía, bajo la preciosa red de edificios de Santiago Calatrava… Al finalizar la sesión, a las 18:00 H, os dejaremos contemplar un poco el recinto y visitar el UMBRACLE o jardín botánico

El Oceanográfico

> Al término del día, nos pondremos en ruta hasta Benidorm, donde cenaremos y pernoctaremos en el HOTEL DE 4 ESTRELLAS, PALM BEACH… ¡Despedida y cierre de la primera jornada!…

> Por último, pasaremos el día completo del 18 de mayo en el PARQUE TEMÁTICO DE TERRA MÍTICA… (desde las 10:00 h. hasta las 20:00 h.)

> Para cualquier cosa podéis mostrarle, a vuestros padres y madres, los lugares del itinerario, para que puedan estar en contacto con nosotros, si así lo desean, y para ver lo que váis a ver vosotros… ¿Ok?… Espero que lo paséis muy bien, lo deseamos de todo corazón el equipo docente…

A más ver…

Fdo. José López