Appunti di Chimica

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Categoria:Chimica
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Testo

APPUNTI DI CHIMICA
Capitolo 38 “Velocità delle reazioni chimiche”
La velocità di una reazione chimica indica il numero di moli di reagente consumato (o prodotto formato) nell’unità di tempo e di volume. Mol h
s ∙ l
La velocità di una reazione chimica:
1. è direttamente proporzionale alla concentrazione dei reagenti.
2. è inversamente proporzionale al numero degli atomi delle molecole dei reagenti.
3. aumenta con l’aumentare della suddivisione dei reagenti.
4. aumenta all’aumentare della temperatura.
Energia di attivazione: quantità minima d’energia che deve essere fornita ad una reazione perché avvenga.
Catalizzatore: specie chimica che, fornita alla reazione (ai reagenti), la accelera e diminuisce l’energia di attivazione senza essere consumato.
Teoria delle collisioni: una reazione chimica avviene se le particelle delle sostanze entrano in collisione e producono un urto efficace (rottura legami con i reagenti e formazione di nuovi legami). Gli urti efficaci sono una percentuale del totale di urti. L’efficacia di un urto dipende dall’energia cinetica delle particelle (velocità) Ec = ½ m x v² e dalla geometria delle collisioni.
Reazione esotermica:
1. cessione di calore
2. effetti riscaldanti
3. →
Reazione endotermica:
1. assorbimento di calore
2. effetti raffreddanti
3. →
“Termodinamica”
Termodinamica: studio variazioni energetiche e del trasferimento di energia da una sostanza all’altra. Aiuta a spiegare ciò che è spontaneo e ciò che non lo è. E’ accompagnato da due fenomeni:
1. variazione termica riguardante le sostanze
2. variazione del grado di disordine delle strutture delle sostanze.
Entalpia = contenuto termico (H)
H prodotti – H reagenti = ΔH → variazione contenuto termico
ΔH < 0 = spontanea (di solito le reazioni esotermiche tendono ad avvenire spontaneamente)
Entropia = grado di disordine (S)
S prodotti – S reagenti = ΔS → variazione grado di disordine
ΔS > 0 = spontanea
Energia libera = G
G = ΔH – T ∙ ΔS T = temperatura in Kelvin
ΔG = G prodotti – G reagenti
ΔG < 0 = spontanea
Capitolo 39 “L’equilibrio chimico”
Le reazioni che possono avvenire nei due sensi si dicono reazioni reversibili.
Legge d’azione delle masse: in una reazione chimica all’equilibrio, il rapporto tra il prodotto delle concentrazioni dei prodotti e il prodotto delle concentrazioni dei reagenti è costante.
A + B → C + D Keq = [C] x [D]
[A] x [B]
Se la costante d’equilibrio è alta, buona parte dei reagenti si consuma per dare i prodotti; se invece la costante è bassa, solo una piccola parte dei reagenti dà i prodotti.
Principio dell’equilibrio mobile: un sistema chimico all’equilibrio reagisce alle variazioni effettuate sui suoi componenti in modo da ridurne gli effetti.
AZIONE
REAZIONE
EQUILIBRIO
+ R
- R

- R
+ R

+ P
- P

- P
+ P

+ T
- T
← REAZ. ENDOTERMICA
- T
+ T
→ REAZ. ESOTERMICA
Reazione a completamento: reazioni in cui l’equilibrio chimico è quasi completamente spostato a destra.
Capitolo 40 “Acidi e basi”
La conducibilità elettrica è garantita dalla presenza di cariche elettriche libere di muoversi.
Nelle soluzioni dei composti ionici i singoli ioni sono mobili, capaci di muoversi indipendentemente gli uni dagli altri.
Acidi
Sapore aspro
Conducono energ. elettr.
Tornasole = rosso
Neutralizzano basi
Basi
Sapore amaro
Conducono energ. elettr.
Tornasole = blu
Neutralizzano acidi
Elettroliti: sostanze che, sciolte in acqua, formano soluzioni che conducono elettricità. I sali, gli acidi e le basi sono elettroliti.
Ionizzazione: se il legame covalente di una molecola è fortemente polare, le molecole d’acqua possono accentuarne la polarità fino a scindere la molecola in ioni.
Elettrolita debole: valore della Keq basso
Elettrolita forte: valore della Keq alto
H+ = idrogenione
H2O → H+ + OH- = ionizzazione dell’acqua
Prodotto ionico dell’acqua: (a 25°C) [H+] x [OH-] = Kw = 10 alla –14
[H+] = [OH-] = 10 alla –7
[H+] 10 alla 0 10 alla –7 10 alla -14
pH 0 7 14
[OH-] 10 alla –14 10 alla –7 10 alla 0
pOH 14 7 0
pH da 0 a 7 = sol. acide
pH a 7 = sol. neutre
pH da 7 a 14 = sol. basiche
pOH da 7 a 14 = sol. acide
pOH a 7 = sol. Neutre
pOH da 0 a 7 = sol. basiche
pH: è l’esponente cambiato di segno della potenza a base 10 che esprime la concentrazione idrogenionica di una soluzione.
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