Material de partida sólido. Cinética química. Equilibrio químico

A partir del petróleo crudo extraído de las profundidades de la tierra, se obtienen por destilación diversos productos petrolíferos y cerosos. En cosmética se utilizan principalmente aceite de parafina líquida (o blanca), vaselina densa y viscosa, cera de montaña (u ozoquerita) dura y cerosa y parafina más pura.

El aceite de parafina es una sustancia oleosa transparente, inodora e insípida que puede tener diferentes densidades.

La vaselina es una sustancia blanca, viscosa, pegajosa y aceitosa que no tiene olor. De esta forma, se utiliza como ungüento para masajes y también como base para la preparación de diversos ungüentos medicinales.

La ozoquerita y la parafina son sustancias sólidas de color blanco y de densidad variable.

Todas estas materias primas derivadas del petróleo se utilizan ampliamente en la industria cosmética debido a su bajo precio y buena estabilidad de almacenamiento. No se absorben fácilmente en la piel, pero son una excelente materia prima para la producción de, por ejemplo, geles y leches cosméticas, así como para cosméticos decorativos.

Los aceites naturales, debido a la presencia de enlaces insaturados en ellos, son menos viscosos y más fluidos que las grasas. Tanto los aceites como las grasas son ésteres de ácidos grasos y glicerol; en la naturaleza siempre se encuentran en forma de diversas mezclas. Las grasas naturales se deterioran rápidamente debido a su insaturación química. Por lo tanto, a menudo se hidrogenan añadiendo átomos de hidrógeno en enlaces insaturados. De esta forma, la grasa se endurece y se conserva mejor, pero al mismo tiempo se vuelve menos adecuada para su uso en cosmética Villamo H. Química cosmética. - M.: Mir, 1990..

Las grasas de origen vegetal y animal todavía se utilizan para la producción de sustancias cosméticas, aunque por las razones anteriores están dando paso cada vez más a sustancias sintéticas, ácidos grasos, alcoholes grasos, etc. Los aceites y grasas vegetales y animales más importantes son los siguientes (Tabla 1) La química en la vida cotidiana y en la producción. / Ed. Selivanova M.I. - M.: Química, 2000..

Cuadro 1 Aceites y grasas vegetales y animales

Además de los anteriores, también se utilizan algunos otros aceites naturales, ya que contienen determinadas sustancias adicionales. Los siguientes son ejemplos.

Aceite de tortuga crudo amarillo y tiene muy mal olor(se obtiene por extracción de los genitales y músculos de una de las especies de tortugas). Contiene, en particular, vitaminas A, O, K y H, así como ácidos linoleico y linolénico. Después de la purificación, se convierte en una materia prima cosmética utilizable.

El aceite de visón, al igual que el anterior, es un aceite animal rico en vitaminas (se obtiene de los músculos del visón).

Además de los aceites, el aceite de semillas de trigo germinadas siempre contiene entre un 2 y un 12% de ácidos grasos. Está bien conservado y es rico, en particular, en vitamina E, caroteno, ácidos linoleico y linolénico, ergosterol y también contiene grandes cantidades vitamina k.

La cera natural más importante utilizada en la fabricación de geles es la cera de abejas. Es una sustancia viscosa dura de color amarillo o (cuando está blanqueada) blanca. La cera de abejas contiene un 72% de diversas ceras naturales (ésteres de cera), aproximadamente un 14% de ácidos grasos libres de alto peso molecular, alcoholes grasos libres, etc.

La cera de carnauba se obtiene de las hojas de la palmera carnauba. Esta es la más dura de las ceras naturales. Se mezcla bien con muchas grasas, aceites, ceras, etc., aumentando su punto de fusión y aumentando la dureza de la composición.

La grasa de lana es una sustancia parecida a la grasa que se obtiene de la lana de oveja como resultado del lavado. Cuando se añade un 25% de agua a la grasa de la lana se obtiene una sustancia llamada lanolina. La lanolina cruda es de color amarillo-marrón, pero cuando se purifica es casi blanca. Contiene una gran cantidad de colesterol (en gran parte esterificado con diversos ácidos grasos), diversas ceras, así como ácidos grasos libres de alto peso molecular y alcoholes grasos.

Por tanto, la lanolina purificada es muy adecuada como material de partida. Además, a partir de él se elaboran diversos productos para diversos fines, como el aceite de lanolina y diversas fracciones de lanolina.

Todas las grasas y aceites naturales son triglicéridos, es decir, ésteres del alcohol tribásico glicerol. No existen grasas ni aceites en la naturaleza en los que el glicerol esté esterificado con un solo ácido graso; Las grasas naturales son siempre ésteres de dos o más ácidos grasos.

Las grasas animales (como la manteca de cerdo) y las grasas vegetales se pueden hidrolizar con agua a alta temperatura y presión para obtener ácidos grasos y glicerol. Como resultado se obtienen principalmente ácido esteárico, ácido palmítico y ácido mirístico. Los tres ácidos son sustancias sólidas, cerosas, incoloras e inodoras. De esta forma, son una excelente materia prima para la preparación de cremas, geles y diversas emulsiones.

Los aceites naturales, además de los ácidos anteriores, también contienen ácidos grasos insaturados, como el ácido oleico con un doble enlace, el ácido linoleico con dos dobles enlaces y el ácido linolénico con tres dobles enlaces. Los ácidos grasos insaturados y sus ésteres son líquidos a temperatura ambiente. Debido a la presencia de dobles enlaces en ellos, son muy sensibles a las reacciones de descomposición, por ejemplo, a la acción de los microbios, y se descomponen fácilmente en moléculas más pequeñas, que a menudo tienen un olor desagradable. Por tanto, se echan a perder rápidamente. Por lo tanto, generalmente se hidrogenan en dobles enlaces y a partir de los tres ácidos grasos insaturados anteriores se forma ácido esteárico; al mismo tiempo todos se vuelven duros, por eso este método se llama endurecimiento de grasa.

La cera se forma a partir de un éster de un ácido carboxílico de bajo peso molecular, como el ácido acético, y un macromolecular denominado alcohol graso; Los alcoholes grasos se obtienen, en particular, por descomposición de ceras naturales. Para la preparación de geles las materias primas más importantes son el alcohol esteárico y el alcohol cetílico.

Estos compuestos de peso molecular relativamente alto, obtenidos mediante el procesamiento de grasas y ceras naturales, se utilizan ampliamente en cosmética. Son sustancias cerosas o parecidas a las grasas que se adhieren bien a la piel. Se mezclan fácilmente con el sebo y crean una excelente adición a la base de cremas, geles y otros productos, mejorando sus propiedades.

Como se señaló anteriormente, las grasas, aceites y ceras naturales son siempre mezclas que contienen una gran cantidad de compuestos orgánicos diferentes. Por tanto, dependiendo del lugar de origen y otros factores ambientales, se diferencian en su composición y propiedades. Sin embargo, la industria moderna se esfuerza por producir productos cosméticos de calidad constante, por lo que las sustancias sintéticas sostenibles han sustituido notablemente a los productos naturales.

Procesando grasas y ceras naturales, como se describe anteriormente, se obtienen ácidos grasos, alcoholes grasos y, por supuesto, glicerina necesaria para la producción industrial. Al combinarlos nuevamente sintéticamente se obtienen grasas y ceras puras y estables. Según su origen y método de fabricación, se denominan productos semisintéticos.

Las ceras sintéticas incluyen ésteres de ácidos esteárico, palmítico y mirístico, obtenidos en grandes cantidades a partir de sustancias naturales. El segundo componente que contienen suele ser el alcohol isopropílico.

Las siliconas representan un grupo muy importante de materias primas sintéticas grasas y cerosas. Estas sustancias se basan en una cadena de átomos de silicio y oxígeno que se alternan, a cuyos lados están unidos grupos orgánicos. Un ejemplo de siliconas es el aceite de silicona, que es un derivado del metilsiloxano de peso molecular relativamente bajo.

Hablando de las propiedades de las siliconas, cabe destacar que son estables en almacenamiento y, además, son bien toleradas por el organismo. No se ablandan con el aumento de temperatura (esto es muy importante al usarlos como componente líquido de cosméticos densos), se mezclan bien con el sebo y forman una película repelente al agua cuando se usan generosamente.

Un polialcohol (poliol) es un compuesto orgánico cuya molécula contiene más de un grupo hidroxilo OH. El etilenglicol y el glicerol, que tienen dos y tres grupos OH, respectivamente, son los polialcoholes más simples. A este grupo pertenecen también todos los azúcares y diversos derivados de glicol, como por ejemplo los polietilenglicoles, que ya se han comentado anteriormente. En los geles se utilizan polialcoholes como humectantes; en este sentido, los más importantes son la glicerina, el propilenglicol, el sorbitol y la fructosa.

Los coloides incluyen una variedad de sustancias de origen vegetal y animal que forman soluciones coloidales con agua; muchos de ellos son polisacáridos. De los coloides que tienen una base polisacárida, se pueden mencionar los siguientes (Tabla 2).

Tabla 2 Coloides que tienen una base de polisacárido

Los adhesivos suelen ser productos de origen vegetal. Aquí sólo se incluye una pequeña parte de los adhesivos vegetales. Es bien conocido el agar-agar, que pertenece al grupo de los alginatos; se obtiene de las algas y se utiliza para elaborar dulces tipo gomitas.

El dextrano se produce utilizando ciertos microorganismos de la caña de azúcar. Es un polímero cuyo peso molecular oscila entre 75.000 y 1.000.000. Además de utilizarse como sustituto del plasma sanguíneo, puede utilizarse, por ejemplo, para regular la viscosidad de soluciones.

Las celulosas son un grupo de sustancias muy utilizado y bastante diverso, del que arriba sólo se dan tres ejemplos. Entre las diversas formas de aplicación con fines cosméticos, son importantes sus funciones como regulador de viscosidad de soluciones y como estabilizador de emulsiones.

Los coloides que tienen una base proteica son, en particular, la gelatina obtenida de huesos y pieles, proteínas de soja y maíz, caseína, la sustancia proteica de la leche, y albúmina, que se obtiene de las claras de huevo.

Es característico de los coloides que sean adecuados para formar geles y aumentar la viscosidad de soluciones y emulsiones.

La tecnología de emulsión moderna utiliza varios tipos de celulosa, principalmente como estabilizadores. También se utilizan como componente principal de mascarillas faciales, así como en diversos productos para el cuidado del cabello.

Además, los coloides proteicos se utilizan en preparados para el cuidado de la piel porque están formados por cadenas de aminoácidos de longitudes variables y, según el método de procesamiento, también pueden contener aminoácidos libres; por tanto, pueden compararse con los hidrolizados de proteínas químicas para productos cosméticos. / Ed. Ovanesyan P.Yu. - Krasnoyarsk: marzo de 2001. .

En ese momento se estableció el equilibrio, es decir, la velocidad de la reacción directa (A + 2B = B) se volvió igual a la velocidad de la reacción inversa (B = A + 2B). Se sabe que la concentración de equilibrio de la sustancia A es 0,12 mol/litro, la del elemento B es 0,24 mol/litro y la sustancia C es 0,432 mol/litro. Se requiere determinar las concentraciones iniciales de A y B.

Estudie el diagrama de interacción química. De esto se deduce que se formó un mol (del elemento B) a partir de un mol de sustancia A y dos moles de sustancia B. Si en una reacción se formaron 0,432 moles del elemento B (según las condiciones del problema), entonces, en consecuencia, 0,432 moles de sustancia A y 0,864 moles de elemento B.

¿Conoces las concentraciones de equilibrio? materiales de partida: [A] = 0,12 mol/litro, [B] = 0,24 mol/litro. Sumando a estos valores los que se consumieron durante la reacción, se obtendrán los valores de las concentraciones iniciales: [A]0 = 0,12 + 0,432 = 0,552 mol/litro; [B]0 = 0,24 + 0,864 = 1,104 mol/litro.

También puede determinar las concentraciones iniciales de sustancias utilizando la constante de equilibrio (Kp): la relación entre las concentraciones de equilibrio de la reacción y el producto de las concentraciones de equilibrio de las sustancias iniciales. La constante de equilibrio se calcula mediante la fórmula: Кр = [C]n [D]m /([A]0x[B]0y), donde [C] y [D] son ​​las concentraciones de equilibrio de los productos de reacción C y D; n, m – sus coeficientes. En consecuencia, [A]0, [B]0 son las concentraciones de equilibrio de los elementos que entran en; x,y – sus coeficientes.

Conociendo el esquema exacto de la reacción en curso, el equilibrio concentración al menos un producto y una sustancia inicial, así como el valor de la constante de equilibrio, podemos escribir las condiciones de este problema en forma de un sistema de dos ecuaciones con dos incógnitas.

Consejo 2: Cómo determinar el precio y la cantidad de equilibrio

Todos sabemos lo que es un mercado. Cada uno de nosotros realiza compras todos los días. Desde los más pequeños (comprar un billete de autobús) hasta los más grandes (comprar casas, apartamentos y alquilar terrenos). Cualquiera que sea la estructura del mercado: productos básicos, acciones, todos sus mecanismos internos son esencialmente los mismos, pero aún así requieren atención especial, ya que una persona no puede prescindir de relaciones de mercado.

Instrucciones

Para encontrar el equilibrio precio y el volumen de equilibrio, se deben determinar una serie de factores. Como la cantidad de demanda y la cantidad de oferta. Son estos mecanismos de mercado los que influyen en el equilibrio. También hay varios estructuras de mercado: monopolio, oligopolio y competencia. En los mercados de monopolio y oligopolio, calcule el equilibrio. precio y el volumen no sigue. De hecho, ahí no hay equilibrio. La empresa monopolista se propone precio y volumen de producción. En un oligopolio, varias empresas se unen para formar un cartel de la misma manera que los monopolios controlan estos factores. Pero en la competencia todo sucede según la regla de la “Mano Invisible” (a través de la oferta y la demanda).

La demanda es la necesidad que tiene el comprador de un producto o servicio. Es inversamente proporcional al precio y, por tanto, la curva de demanda del gráfico tiene pendiente negativa. En otras palabras, el comprador siempre se esfuerza por comprar más productos a un precio menor.

La cantidad de bienes y servicios que los vendedores están dispuestos a ofrecer al mercado es la oferta. A diferencia de la demanda, es directamente proporcional al precio y tiene una pendiente positiva en el gráfico. En otras palabras, los vendedores intentan vender. numero mayor bienes a un precio mayor.

Es el punto de intersección de la oferta y la demanda en el gráfico el que se interpreta como equilibrio. Tanto la demanda como la oferta en problemas se describen mediante funciones en las que están presentes dos variables. Uno es el precio, el otro es el volumen de producción. Por ejemplo: P=16+9Q (P – precio, Q – volumen). Para encontrar el equilibrio precio Deben equipararse dos funciones: oferta y demanda. Habiendo encontrado el equilibrio precio, debes sustituirlo en cualquiera de las fórmulas y calcular Q, es decir, el volumen de equilibrio. Este principio también funciona en la dirección opuesta: primero se calcula el volumen y luego el precio.

Ejemplo: Es necesario determinar el equilibrio. precio y el volumen de equilibrio, si se sabe que las cantidades de demanda y oferta están descritas por las funciones: 3P=10+2Q y P=8Q-1, respectivamente.
Solución:
1) 10+2Q=8Q-1
2) 2T-8T=-1-10
3) -6Q=-9
4) Q=1,5 (este es el volumen de equilibrio)
5) 3P=10+2*1,5
6) 3P=13
7) P=4,333
Listo.

Durante las reacciones, unas sustancias se transforman en otras, cambiando su composición. Así, el "original concentraciones" - Este concentraciones sustancias antes de que comience una reacción química, es decir, se convierten en otras sustancias. Por supuesto, tal transformación va acompañada de una disminución en su número. En consecuencia, disminuyen concentraciones sustancias de partida, hasta valores cero, si la reacción se completó, de forma irreversible, y los componentes se tomaron en cantidades equivalentes.

Instrucciones

Supongamos que se le asigna la siguiente tarea. Tuvo lugar un determinado proceso, durante el cual los iniciales, aceptados como A y B, se transformaron en productos, por ejemplo, condicionalmente B y D. Es decir, la reacción se desarrolló según el siguiente esquema: A + B = C + D. A una concentración de sustancia B igual a 0,05 mol/l, y sustancia G - 0,02 mol/l, se obtiene un cierto equilibrio químico. Necesario

Las propiedades químicas de las sustancias se revelan en una variedad de reacciones químicas.

Las transformaciones de sustancias acompañadas de cambios en su composición y (o) estructura se denominan reacciones quimicas. A menudo se encuentra la siguiente definición: reacción química Es el proceso de convertir sustancias de partida (reactivos) en sustancias finales (productos).

Las reacciones químicas se escriben utilizando ecuaciones químicas y diagramas que contienen las fórmulas de las sustancias de partida y los productos de reacción. En las ecuaciones químicas, a diferencia de los diagramas, el número de átomos de cada elemento es el mismo en los lados izquierdo y derecho, lo que refleja la ley de conservación de la masa.

En el lado izquierdo de la ecuación están escritas las fórmulas de las sustancias de partida (reactivos), en el lado derecho, las sustancias obtenidas como resultado de una reacción química (productos de reacción, sustancias finales). El signo igual que conecta los lados izquierdo y derecho indica que el número total de átomos de las sustancias involucradas en la reacción permanece constante. Esto se logra colocando coeficientes estequiométricos enteros delante de las fórmulas, mostrando las relaciones cuantitativas entre los reactivos y los productos de reacción.

Las ecuaciones químicas pueden contener información adicional sobre las características de la reacción. Si una reacción química se produce bajo la influencia de influencias externas (temperatura, presión, radiación, etc.), esto se indica mediante el símbolo correspondiente, normalmente encima (o “debajo”) del signo igual.

Una gran cantidad de reacciones químicas se pueden agrupar en varios tipos de reacciones, que tienen características muy específicas.

Como características de clasificación Se puede seleccionar lo siguiente:

1. El número y composición de sustancias de partida y productos de reacción.

2. Estado fisico Reactivos y productos de reacción.

3. El número de fases en las que se encuentran los participantes de la reacción.

4. Naturaleza de las partículas transferidas.

5. Posibilidad de que la reacción ocurra en dirección directa e inversa.

6. El signo del efecto térmico divide todas las reacciones en: exotérmico reacciones que ocurren con efecto exo: liberación de energía en forma de calor (Q>0, ∆H<0):

C + O 2 = CO 2 + Q

Y endotérmico reacciones que ocurren con el efecto endo: la absorción de energía en forma de calor (Q<0, ∆H >0):

norte 2 + O 2 = 2NO - Q.

A este tipo de reacciones se les conoce como termoquímico.

Echemos un vistazo más de cerca a cada tipo de reacción.

Clasificación según el número y composición de reactivos y sustancias finales.

1. Reacciones compuestas

Cuando un compuesto reacciona a partir de varias sustancias reactivas de composición relativamente simple, se obtiene una sustancia de composición más compleja:

Como regla general, estas reacciones van acompañadas de la liberación de calor, es decir. conducen a la formación de compuestos más estables y menos ricos en energía.

Las reacciones de compuestos de sustancias simples son siempre de naturaleza redox. Las reacciones compuestas que ocurren entre sustancias complejas pueden ocurrir sin un cambio en la valencia:

CaCO 3 + CO 2 + H 2 O = Ca(HCO 3) 2,

y también clasificarse como redox:

2FeCl 2 + Cl 2 = 2FeCl 3.

2. Reacciones de descomposición

Las reacciones de descomposición conducen a la formación de varios compuestos a partir de una sustancia compleja:

A = B + C + D.

Los productos de descomposición de una sustancia compleja pueden ser tanto sustancias simples como complejas.

De las reacciones de descomposición que ocurren sin cambiar los estados de valencia, destaca la descomposición de hidratos cristalinos, bases, ácidos y sales de ácidos que contienen oxígeno:

a
4HNO3 = 2H 2 O + 4NO 2 O + O 2 O.

2AgNO3 = 2Ag + 2NO2 + O2,
(NH 4) 2 Cr 2 O 7 = Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O.

Las reacciones de descomposición redox son especialmente características de las sales de ácido nítrico.

Las reacciones de descomposición en química orgánica se denominan craqueo:

C18H38 = C9H18 + C9H20,

o deshidrogenación

C4H10 = C4H6 + 2H2.

3. Reacciones de sustitución

En las reacciones de sustitución normalmente una sustancia simple reacciona con una compleja, formando otra sustancia simple y otra compleja:

A + BC = AB + C.

Estas reacciones pertenecen abrumadoramente a reacciones redox:

2Al + Fe 2 O 3 = 2Fe + Al 2 O 3,

Zn + 2HCl = ZnСl 2 + H 2,

2KBr + Cl2 = 2KCl + Br2,

2КlO 3 + l 2 = 2KlO 3 + Сl 2.

Son extremadamente pocos los ejemplos de reacciones de sustitución que no van acompañadas de un cambio en los estados de valencia de los átomos. Cabe destacar la reacción del dióxido de silicio con sales de ácidos oxigenados, que corresponden a anhídridos gaseosos o volátiles:

CaCO 3 + SiO 2 = CaSiO 3 + CO 2,

Ca 3 (PO 4) 2 + 3SiO 2 \u003d 3СаSiO 3 + P 2 O 5,

En ocasiones estas reacciones se consideran reacciones de intercambio:

CH4 + Cl2 = CH3Cl + HCl.

4. Reacciones de intercambio

Reacciones de intercambio Son reacciones entre dos compuestos que intercambian sus constituyentes entre sí:

AB + CD = AD + CB.

Si durante las reacciones de sustitución se producen procesos redox, las reacciones de intercambio siempre se producen sin cambiar el estado de valencia de los átomos. Este es el grupo más común de reacciones entre sustancias complejas: óxidos, bases, ácidos y sales:

ZnO + H 2 SO 4 = ZnSO 4 + H 2 O,

AgNO 3 + KBr = AgBr + KNO 3,

CrCl3 + ZNaON = Cr(OH)3 + ZNaCl.

Un caso especial de estas reacciones de intercambio es reacciones de neutralización:

HCl + KOH = KCl + H2O.

Normalmente, estas reacciones obedecen a las leyes del equilibrio químico y avanzan en la dirección en la que al menos una de las sustancias se elimina de la esfera de reacción en forma de una sustancia gaseosa, volátil, precipitado o compuesto de baja disociación (para soluciones):

NaHCO 3 + HCl = NaCl + H 2 O + CO 2,

Ca(HCO 3) 2 + Ca(OH) 2 = 2CaCO 3 ↓ + 2H 2 O,

CH3COONa + H3PO4 = CH3COOH + NaH2PO4.

5. Reacciones de transferencia.

En las reacciones de transferencia, un átomo o grupo de átomos pasa de una unidad estructural a otra:

AB + BC = A + B 2 C,

A 2 B + 2CB 2 = DIA 2 + DIA 3.

Por ejemplo:

2AgCl + SnCl 2 = 2Ag + SnCl 4,

H 2 O + 2NO 2 = HNO 2 + HNO 3.

Clasificación de reacciones según características de fase.

Dependiendo del estado de agregación de las sustancias que reaccionan, se distinguen las siguientes reacciones:

1. Reacciones de gases

H2+Cl2 2HCl.

2. Reacciones en soluciones

NaOH(solución) + HCl(p-p) = NaCl(p-p) + H 2 O(l)

3. Reacciones entre sólidos

a
CaO(tv) + SiO 2 (tv) = CaSiO3 (sol)

Clasificación de reacciones según el número de fases.

Se entiende por fase un conjunto de partes homogéneas de un sistema con las mismas propiedades físicas y químicas y separadas entre sí por una interfaz.

Desde este punto de vista, toda la variedad de reacciones se puede dividir en dos clases:

1. Reacciones homogéneas (monofásicas). Estas incluyen reacciones que ocurren en fase gaseosa y una serie de reacciones que ocurren en soluciones.

2. Reacciones heterogéneas (multifásicas). Estos incluyen reacciones en las que los reactivos y los productos de reacción se encuentran en diferentes fases. Por ejemplo:

reacciones en fase gas-líquido

CO 2 (g) + NaOH (p-p) = NaHCO 3 (p-p).

reacciones gas-sólido

CO 2 (g) + CaO (tv) = CaCO 3 (tv).

reacciones líquido-sólido

Na 2 SO 4 (solución) + BaCl 3 (solución) = BaSO 4 (tv)↓ + 2NaCl (p-p).

reacciones líquido-gas-fase sólida

Ca(HCO 3) 2 (solución) + H 2 SO 4 (solución) = CO 2 (r) + H 2 O (l) + CaSO 4 (sol)↓.

Clasificación de reacciones según el tipo de partículas transferidas.

1. Reacciones protolíticas.

A reacciones protolíticas incluyen procesos químicos, cuya esencia es la transferencia de un protón de una sustancia reactiva a otra.

Esta clasificación se basa en la teoría protolítica de ácidos y bases, según la cual un ácido es cualquier sustancia que dona un protón y una base es una sustancia que puede aceptar un protón, por ejemplo:

Las reacciones protolíticas incluyen reacciones de neutralización e hidrólisis.

2. Reacciones redox.

Estos incluyen reacciones en las que las sustancias que reaccionan intercambian electrones, cambiando así los estados de oxidación de los átomos de los elementos que componen las sustancias que reaccionan. Por ejemplo:

Zn + 2H + → Zn 2 + + H 2,

FeS 2 + 8HNO 3 (conc) = Fe(NO 3) 3 + 5NO + 2H 2 SO 4 + 2H 2 O,

La gran mayoría de las reacciones químicas son reacciones redox; juegan un papel sumamente importante.

3. Reacciones de intercambio de ligandos.

Estas incluyen reacciones durante las cuales se produce la transferencia de un par de electrones con la formación de un enlace covalente a través de un mecanismo donante-aceptor. Por ejemplo:

Cu(NO 3) 2 + 4NH 3 = (NO 3) 2,

Fe + 5CO = ,

Al(OH)3 + NaOH = .

Un rasgo característico de las reacciones de intercambio de ligandos es que la formación de nuevos compuestos, llamados complejos, se produce sin cambiar el estado de oxidación.

4. Reacciones de intercambio atómico-molecular.

Este tipo de reacción incluye muchas de las reacciones de sustitución estudiadas en química orgánica que ocurren mediante un mecanismo radicalario, electrofílico o nucleofílico.

Reacciones químicas reversibles e irreversibles.

Los procesos químicos reversibles son aquellos cuyos productos son capaces de reaccionar entre sí en las mismas condiciones en las que se obtuvieron para formar las sustancias de partida.

Para reacciones reversibles, la ecuación suele escribirse de la siguiente manera:

Dos flechas con direcciones opuestas indican que, en las mismas condiciones, se producen simultáneamente reacciones directas e inversas, por ejemplo:

CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O.

Los procesos químicos irreversibles son aquellos cuyos productos no son capaces de reaccionar entre sí para formar las sustancias de partida. Ejemplos de reacciones irreversibles incluyen la descomposición de la sal de Berthollet cuando se calienta:

2КlО 3 → 2Кl + ЗО 2,

u oxidación de la glucosa por el oxígeno atmosférico:

C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 → 6 CO 2 + 6 H 2 O.

Tratémonos en la escuela como química como uno de los temas más difíciles y, por lo tanto, "no queridos", pero no tiene sentido discutir el hecho de que la química es importante y significativa, porque el argumento está condenado al fracaso. La química, como la física, nos rodea: es moléculas, átomos, de los cuales están compuestos sustancias, metales, no metales, conexiones etc. Por lo tanto química- una de las áreas más importantes y extensas de las ciencias naturales.

QuímicaEs la ciencia de las sustancias, sus propiedades y transformaciones.

Materia de quimica son formas de existencia de los objetos del mundo material. Dependiendo de qué objetos (sustancias) estudie la química, la química generalmente se divide en inorgánico Y orgánico. Ejemplos de sustancias inorgánicas son oxígeno, agua, sílice, amoníaco y sosa, ejemplos de sustancias orgánicas - metano, acetileno, etanol, ácido acético y sacarosa.

Todas las sustancias, como los edificios, están construidas con ladrillos. partículas y se caracterizan un cierto conjunto de propiedades químicas– la capacidad de las sustancias para participar en reacciones químicas.

Reacciones químicas – Estos son los procesos de formación de sustancias de composición compleja a partir de otras más simples, la transición de unas sustancias complejas a otras, la descomposición de sustancias complejas en varias sustancias de composición más simple. En otras palabras, reacciones quimicas- Son las transformaciones de una sustancia en otra.

Actualmente conocido muchos millones de sustancias, constantemente se les añaden nuevas sustancias, tanto descubiertas en la naturaleza como sintetizadas por el hombre, es decir. obtenido artificialmente. El número de reacciones químicas es ilimitado., es decir. inconmensurablemente genial.

Recordemos los conceptos básicos de la química. sustancia, reacciones químicas etc.

El concepto central de la química es el concepto. sustancia. Cada sustancia tiene conjunto único de características– propiedades físicas que determinan la individualidad de cada sustancia específica, por ejemplo, densidad, color, viscosidad, volatilidad, puntos de fusión y ebullición.

Todas las sustancias pueden estar en tres estados de agregaciónduro (hielo), líquido (agua) y gaseoso (vapores) dependiendo de las condiciones físicas externas. Como vemos, agua H2O presentado en todas las condiciones indicadas.

Las propiedades químicas de una sustancia no dependen del estado de agregación, pero las propiedades físicas, por el contrario, sí. Sí, en cualquier estado de agregación. azufre S en formas de combustión dióxido de azufre SO 2, es decir. exhibe la misma propiedad química, pero propiedades físicas azufre muy diferente en diferentes estados de agregación: por ejemplo, la densidad del azufre líquido es igual a 1,8 g/cm3 azufre sólido 2,1 g/cm3 y azufre gaseoso 0,004 g/cm3.

Las propiedades químicas de las sustancias se revelan y caracterizan mediante reacciones químicas. Las reacciones pueden ocurrir tanto en mezclas de diferentes sustancias como dentro de una sola sustancia. Cuando ocurren reacciones químicas, siempre se forman nuevas sustancias.

Las reacciones químicas se representan en términos generales. ecuación de reacción: Reactivos → Productos, Dónde reactivos - estos son los materiales de partida tomados para llevar a cabo la reacción, y productos - Son sustancias nuevas que se forman como resultado de una reacción.

Las reacciones químicas siempre van acompañadas. efectos fisicos- podría ser absorción o liberación de calor, cambios en el estado de agregación y color de sustancias; el progreso de las reacciones a menudo se juzga por la presencia de estos efectos. Si, descomposición malaquita mineral verde acompañado por absorción de calor(es por eso que la reacción ocurre cuando se calienta), y como resultado de la descomposición, óxido de cobre (II) negro sólido y sustancias incoloras - dióxido de carbono CO 2 y agua líquida H 2 O.

Las reacciones químicas deben distinguirse de procesos fisicos, que cambian sólo la forma externa o el estado de agregación ción de la sustancia (pero no su composición); Los procesos físicos más comunes son trituración, prensado, cofusión, mezcla, disolución, filtración del precipitado, destilación.

Mediante reacciones químicas, es posible obtener sustancias prácticamente importantes que se encuentran en cantidades limitadas en la naturaleza ( fertilizantes nitrogenados) o no ocurren en absoluto ( drogas sintéticas, fibras químicas, plásticos). En otras palabras, La química nos permite sintetizar sustancias necesarias para la vida humana.. Pero la producción química también causa muchos daños al medio ambiente, en forma de contaminación, emisiones nocivas, envenenamiento de la flora y la fauna, Es por eso el uso de la química debe ser racional, cuidadoso y adecuado.

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