Equilibrio Químico

Hay reacciones en las que los productos resultantes reaccionan entre sí para regenerar las sustancias de partida. Estos tipos de reacciones se denominan reacciones reversibles. En cambio, hay otras reacciones químicas en las que los productos obtenidos no tienden a reaccionar entre sí para regenerar las sustancias de las que proceden. Estos tipos de reacciones se denominan reacciones irreversibles.

En las reacciones reversibles, si las concentraciones de los reactivos son grandes, la velocidad de reacción también será grande en el sentido del primer miembro hacia el segundo. Pero a medida que avanza el proceso y las concentraciones de los productos empiezan a ser considerables, irá aumentando la velocidad de reacción en el sentido contrario, es decir, en el sentido del segundo miembro hacia el primero. Llegará un momento en el que ambas velocidades se igualen. En ese instante se recomponen tantas moléculas como se destruyen y, por consiguiente, las concentraciones de las sustancias que intervienen en la reacción no variarán y, a partir de ese instante, permanecerán constantes. Cuando esto ocurre, se dice que se ha alcanzado el equilibrio químico.

En una ecuación reversible que se logre el equilibrio no quiere decir que ya no exista reacción entre las sustancias; las dos reacciones, directa e inversa, siguen produciéndose, pero con igual velocidad en los dos sentidos; es decir, el equilibrio químico no es un equilibrio estático, sino dinámico.

Enlace Covalente

Los átomos de los no metales necesitan capturar electrones para alcanzar una estructura estable. En el caso de que estos átomos no estén en presencia de átomos capaces de cederles electrones (es decir, de un metal), logran una estructura estable compartiendo electrones con otros átomos del mismo elemento o de otros no metales. Este enlace se establece entre átomos de no metales iguales o diferentes, de tal forma que la unión tiene lugar por compartición de pares electrónicos de los átomos constituyentes.

Propiedades Generales del Enlace Covalente

• Son más volátiles que las sustancias metálicas o iónicas, las cuales son típicamente sólidas. En cambio, muchas sustancias covalentes son gaseosas, otras son líquidas y también las hay sólidas, pero que se volatilizan con relativa facilidad.
• Los compuestos covalentes son, en general, malos conductores del calor y de la electricidad, ya que no tienen electrones de fácil movilidad como los metales, ni tampoco pueden proporcionar iones como los compuestos iónicos.
• Los puntos de fusión y ebullición son generalmente bajos.

Concepto de Ácido y Base

Teoría de Arrhenius y Brønsted-Lowry

Ácido: toda sustancia capaz de ceder protones (iones H+).
Base: toda sustancia capaz de aceptar protones.

Por consiguiente, para que una sustancia pueda actuar como ácido tiene que estar en presencia de otra que actúe como base y acepte los protones cedidos por el ácido. En las disoluciones acuosas, el agua desempeña este papel: actúa como base frente a los ácidos y como ácido frente a las bases.

El ácido, al ceder protones, se transforma en una especie química capaz de aceptar protones, es decir, una base llamada base conjugada.

Igualmente, la base, al aceptar los protones aportados por el ácido, se transforma en una especie química capaz de ceder protones, un ácido llamado ácido conjugado.

Esta teoría de Brønsted y Lowry supuso una generalización del concepto de ácido y base al considerar que el proceso primario de los ácidos es ceder protones y el de las bases ganar protones. Esta teoría explica el carácter ácido o básico de disoluciones de ciertas sustancias que no poseen en su molécula hidrógeno o grupos hidróxidos, como, por ejemplo, el carbonato de sodio, que da una disolución básica.

Mol y Número de Avogadro

Mol: es la cantidad de una sustancia de una composición determinada que contiene el mismo número de partículas que átomos hay en 12 gramos de isótopo ¹²C puro.

Número de Avogadro: es el número de átomos contenidos exactamente en 12 g de isótopo de ¹²C. La medida del número de Avogadro (N_A) ha sido realizada empleando distintas técnicas. El último resultado obtenido es 6,023 x 10²³ partículas/mol. Permite establecer la relación entre la unidad de masa atómica y el gramo; se pueden calcular las masas atómicas absolutas.

Solubilidad

Solubilidad: es la máxima cantidad de una sustancia que puede disolverse en una determinada cantidad de disolvente. Generalmente se expresa mediante el coeficiente de solubilidad, en el que la cantidad de soluto se da en gramos y está referida a 100 g de disolvente. Cada sustancia presenta una solubilidad determinada ante un disolvente, de manera que hay sustancias muy solubles en un disolvente y otras insolubles en ese mismo disolvente (p. ej., las grasas se disuelven en alcohol y son insolubles en agua). La solubilidad de los sólidos y líquidos aumenta con la temperatura, con algunas excepciones. La solubilidad de los solutos gaseosos aumenta con la presión y disminuye al aumentar la temperatura. Las disoluciones saturadas son aquellas que no admiten más soluto. Las sobresaturadas son aquellas en las que la cantidad de soluto disuelto es mayor que la que le corresponde por la solubilidad. Una disolución se llama diluida cuando la cantidad de soluto es pequeña, y concentrada cuando esta proporción es más grande.