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FISICOQUÍMICA Flashcards

1
Q

La ley de la velocidad expresa la relación de la velocidad de una reacción con…

A

Constante de velocidad (k)
Concentración de los reactivos

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Q

El orden global de una reacción coincide con el sumatorio de los coeficientes estequiométricos si es una reacción…

A

Elemental

≠ Compleja - ETAPA LENTA

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3
Q

En una reacción reversible A-B se cumple que en el equilibrio…

A

La velocidad de desaparición de A es igual a la velocidad de formación de B

®En eso se basa el equilibrio químico

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4
Q

La constante de velocidad en las reacciones paralelas o competitivas es igual a ____ de las constantes de velocidad de cada rama de reacción

A

Suma

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5
Q

Unidades de la constante de velocidad en reacciones de orden 2

A

1/(concentración·tiempo)

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6
Q

Unidades de la constante de velocidad en reacciones de orden 0

A

concentración/tiempo

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7
Q

Unidades de la constante de velocidad en reacciones de orden 1

A

1/tiempo

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8
Q

La vida media depende de la concentración en reacciones de orden…

A

0 (directamente proporcional) y 2 (inversamente proporcional)

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9
Q

¿Cuándo se dice que una reacción muestra un comportamiento de Arrhenius?

A

Cd la gráfica lnK frente a 1/T es una línea recta de pendiente negativa -Ea/R

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10
Q

Un aumento de la fuerza iónica (I) implica un aumento de la constante de velocidad (k) y, por tanto, de la velocidad de reacción, si:

A

Si los iones tienen cargas del mismo signo

®
Iones del mismo signo: ↑ I/constante dieléctrica → ↑ de k
Iones de ≠ signo: ↑ I/constante dieléctrica → ↓ de k

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11
Q

En un equilibrio químico con Kc«1, este está desplazado hacia…

A

Los reactivos (izquierda)

Kc=kd/ki=[productos]/[reactivos]

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12
Q

Se cumple que Kp=Kc cuando…

A

La variación de moles gaseosos es 0 (∆n=0)

Kp=Kc·(RT)^∆n

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13
Q

En equilibrios múltiples, la constante de equilibrio para la reacción global está dada por __ de las constantes de equilibrio de las reacciones individuales

A

El producto

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14
Q

En un equilibrio químico, una disminución del volumen desplaza el equilibrio en el sentido en que…

A

Haya menos moles gaseosos

↓ V → ↓P → ↑[] → se busca reducir esas concentraciones → desplazamiento hacia donde haya menos moles gaseosos

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15
Q

En un equilibrio químico, la adición de un gas inerte a V cte lleva a…

A

NO se ve modificado el equilibrio

A V cte, la adición de un gas inerte no modifica las presiones parciales → Kp no varía

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16
Q

En la ley de Boyle-Mariotte se mantiene constante este parámetro:

A

Temperatura

“Boyle-MarioTTe”

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17
Q

En la 1ª ley de Gay-Lussac se mantiene cte este parámetro:

A

Presión (isóbaro)

“Primera ley de gay-lussac - Presión”

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18
Q

Para un gas con Z=0’64, ¿qué tipo de gas es?

A

Real y más compresible que el gas ideal

Z (factor de compresibilidad o compresión) nos indica que es un gas real
Como P·V=Z·n·R·T y Z<1 → menor compresibilidad

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19
Q

Constantes de Van der Waals (a y b)

A

Gases reales

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20
Q

Ley que trata la difusión y efusión de gases

A

Ley de Graham

Velocidades de difusión y efusión inversamente proporcionales a la raíz cuadrada del peso molecular y de la densidad (a p y T constantes)

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21
Q

Unidades del coeficiente de difusión D y de qué depende

A

m^2/s
Depende de presión, temperatura y composición de la disolución

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22
Q

En cuanto a la difusión en fases condensadas, la relación entre la fuerza térmica (kT) y la de rozamiento (ƒ) viene dada por la expresión de…

A

Einstein-Shuterland
D=kT/ƒ

® Difusión en fases condensadas: “Shutter island con stones” - expresión de Einstein Shuterland (D) y ley de Stokes (ƒ)

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23
Q

Un incremento del radio hidronámico/viscosidad/peso molecular de la molécula __ el coeficiente de difusión (D)

A

Disminuye

®D=kT/6πnrv
Por el contrario, un aumento de la temperatura aumenta el coeficiente de difusión

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24
Q

¿Cuáles son las variables/funciones de estado?

A

P, V, Tª, Cp, Cv, H, S, G, U

Caracterizan el estado de un sistema en equilibrio

Solo dependen del estado termodinámico actual en que se encuentra el sistema, sin importar cómo llego a él

® Q y W NO son funciones de estado. Son dos formas de intercambio de E → camino empleado para llegar a una nueva situación de equilibrio

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25
Se dice que una propiedad termodinámica es extensiva cuando...
Depende de la masa del sistema Aquella cuyo valor es igual a la suma de sus valores en las partes del sistema
26
En un proceso isométrico se mantiene constante este parámetro
Volumen
27
En un proceso cíclico, ∆U=
0 Todas las variaciones de las funciones de estado son 0 en procesos cíclicos
28
En un proceso isocórico, ∆U=
Qv ## Footnote ∆U=Q+W=Q-P·∆V ⇢ si V=cte → ∆U=Q
29
En un proceso adiabático, ∆U=
W ## Footnote Proceso adiabático: sin transferencia de calor (Q=0)
30
En un sistema aislado, ∆U=
0 ## Footnote ∆U es el cambio de energía interna de un sistema, ∆U=Q+W intercambiados con el entorno En un sistema aislado no hay intercambio de materia ni de energía
31
En un sistema aislado el criterio de equilibrio es que su entropía sea...
MÁXIMA
32
En un proceso irreversible, ∆S=
∆S>0
33
En un proceso reversible, ∆S
∆S=0 ## Footnote ∆Suniverso=∆Ssistema+∆Sentorno ∆S=dQ/T=dQsistema/Tsistema + dQentorno/Tentorno y dQentorno=-dQsistema
34
El enunciado de Nernst-Simon (3ª ley de la termodinámica) solo aplica a...
Sustancias puras y aquellas que puedan alcanzar un estado cristalino perfecto
35
De acuerdo con la ley 0 de la termodinámica...
Qganado=Qcedido
36
Instrumento utilizado para medir las entalpías en las reacciones en que NO intervienen sustancias gaseosas
Calorímetros a presión cte "PresiÓN - NO gases" ≠ Calorímetros a V cte cd intervienen gases
37
Cd se trabaja a p cte para fases condensadas, la ∆U=
Q = ∆H Si p cte, ∆H=Qp; si fases condensadas, ∆V=0 y ∆U=Qv
38
Cálculo de la entalpía para una reacción química que tiene lugar en un recipiente abierto
∆HºT= Sum(∆Hºf productos) - Sum(∆Hºf reactivos) Deben tenerse en cuenta los coeficientes estequiométricos de la reacción y que las entalpías normales de formación de especies elementales son 0 ## Footnote Recipiente abierto → p cte → condiciones **normales**, p=1 bar (∆Hº)
39
Ecuación utilizada para el cálculo de entalpías de vaporización a diferentes temperaturas
Ecuación de Clausius-Clapeyron
40
En la capacidad calorífica a p cte, el calor transferido al sistema se puede escribir como...
Variación de entalpía (∆H) ® Qp=∆H
41
Una expansión **isotérmica** de un gas ideal conlleva una variación de energía interna...
NULA ∆U=0 ## Footnote Para relacionar entalpía o energía interna con temperatura: **capacidad calorífica** Gas ideal → "V cte" → Cv=dQv/dT=dU/dT → dU=Cv·dT Como "expansión isotérmica" → Tª cte → dT=0 →→ dU=0
42
La ley de HeSS y la ley de Lavoisier-Laplace son dos leyes...
Termoquímicas "HeSS - Suma de entalpías H" "Lavoisier = - Laplace"
43
Regla de las fases de Gibbs
L=C-F+2 C: componentes F: fases L: grados de libertad → nº de variables independientes que deben especificarse para definir completamente el estado de eq de un sistema
44
¿Qué relación hay entre el calor de reacción a presión constante (Qp) y a volumen constante (Qv) para la reacción CO (g) + H2 (g) → H2O (l) + C(s)?
Qp=Qv-2RT ## Footnote Qv=Qp-∆RT siendo ∆n la variación del nº de moles gaseosos
45
Para diferentes sustancias con distintos Pm, ¿cuál presentará una mayor presión osmótica?
La de menor peso molecular A ↓Pm → ↑xB ó cB ó mB → ↓xA → ↓µA → mayor variación de las propiedades coligativas
46
La presión de vapor de A a una cierta temperatura es de 700 mmHg. Si 3 moles de A se mezclan con 3 moles de B, la presión de vapor de A en la disolución valdrá:
350 mmHg ® Ley de Raoult PA=xA·P*A, donde xA=0'5 y P*A=700 mmHg
47
Un cambio de fase en un sistema de un componente puro transcurre...
Reversiblemente a presión y temperatura constante ® Toda la energía se emplea en ese cambio de estado
48
La presión osmótica de una disolución de Na2SO4 comparada con una de glucosa de igual concentración será:
Aproximadamente el triple ® El soluto es un electrolito. El **factor de Van't Hoff** (número de iones al disociarse) es 3. Este factor debe tenerse en cuenta en el cálculo de todas las propiedades coligativas
49
Ecuación que, en sistemas de un componente, explica la apariencia de los diagramas de fase
Ecuación de Clapeyron ® Usada para predecir, en función de ∆V, cómo varía la pendiente S-L
50
La densidad de una sustancia es mayor en forma sólida que en forma líquida si en su diagrama de fases se observa una pendiente S-L
Positiva (dp/dT>0) ® Si ds>dl, Vs
51
Ecuación utilizada para conocer la apariencia de los diagramas de fases L-V y S-V
Ecuación de Clausius-Clapeyron ® Siempre que una de las fases de equilibrio es un gas
52
En un punto de las curvas de coexistencia, los grados de libertad son...
1 ® En las curvas de coexistencia coexisten 2 fases, que están en equilibrio L=1-2+2=1
53
Si la energía libre una sustancia en su punto de fusión en estado líquido es de 200, la energía libre en estado sólido es de...
200, el mismo valor ® En el punto de fusión coexisten sólido y líquido, que están en equilibrio. Como están en equilibrio, ∆G=0. Para ello deben tener el mismo valor de energía libre
54
Se alcanza la temperatura de ebullición cuando la presión de vapor del líquido...
Se iguala con la presión externa
55
¿Qué es el punto crítico?
El punto en el cual las densidades del líquido y el vapor se hacen idénticas
56
Al calentar hielo a presión constante e inferior a la del punto triple, este pasa a estado...
Gaseoso ## Footnote Sublima
57
La ley de Raoult se cumple para...
- Ambos componentes en disoluciones ideales - El disolvente en disoluciones muy diluidas
58
La ley de Henry se cumple para...
El soluto en disoluciones muy diluidas
59
De acuerdo con la ley de Henry, la solubilidad de un gas en un disolvente es directamente proporcional a...
La presión parcial que ejerce dicho gas
60
Propiedades termodinámicas fundamentales de la disolución
Potencial químico
61
El potencial químico decrece al aumentar la __ y aumenta cuando lo hace la __
Temperatura Presión µ=Gm=-Sm·dT+Vm·dP
62
En la representación del potencial químico frente a la temperatura, la pendiente negativa es más pronunciada para la fase...
Gaseosa
63
Las propiedades coligativas son características de las disoluciones
Diluidas ideales de soluto no volátil
64
Cuando se añade un soluto (B) a un disolvente puro (A), el potencial químico del disolvente...
Disminuye ® Esto lleva a una modificación de las propiedades coligativas
65
Las propiedades coligativas dependen de la naturaleza de...
Del disolvente NO dependen de la naturaleza del soluto, sino únicamente de su concentración
66
La constante crioscópica depende de...
La naturaleza química del disolvente: su masa molecular, Tf y ∆Hm,fus ® Lo mismo para la constante ebulloscópica pero para la ebullición
67
¿Cuál es la ecuación de Van't Hoff para el cálculo de la presión osmótica?
π=cB·R·T ® La presión osmótica es una propiedad coligativa y, por tanto, depende de la concentración molar de soluto
68
Efecto producido por una partícula cargada (proteína, p.ej.) que no atraviesa la membrana en el proceso de ósmosis
Efecto Donnan
69
Para la separación de dos líquidos miscibles ideales que cumplen la ley de Raoult se puede emplear...
Destilación fraccionada El vapor es más rico en el componente más volátil, esto es, el de menor Teb y mayor presión de vapor
70
Cuanta mayor sea la diferencia entre las temperaturas de ebullición de los componentes puros para dos líquidos miscibles ideales, el número de platos teóricos requerido para efectuar la separación es __
Menor ## Footnote Es necesario un menor número de evaporaciones y condensaciones para poder separarlos
71
Para la separación de dos líquidos miscibles NO ideales no es posible la destilación fraccionada porque...
Aparece una mezcla azeotrópica en la que las fases líquido y vapor en equilibrio tienen la misma composición ® Desaparece la zona de equilibrio L+V
72
Agua + etanol es un ejemplo de azeótropo
Positivo (Teb mínima) ≠ Azeótropo negativo (Teb máxima): agua + HCl
73
Para dos líquidos inmiscibles se cumple que la temperatura de ebullición de la mezcla es __ a la temperatura de ebullición de cada uno de los componentes puros
Inferior Teb(B+C) < Teb(B) ó Teb(C) ® Este mecanismo se utiliza en la **destilación con arrastre de vapor**
74
Para disoluciones ideales de un sólido en un líquido, la solubilidad ideal es...
Independiente de la naturaleza del disolvente ® Solo depende de la Tf y ∆Hm,fus del soluto
75
La solubilidad de un electrolito con un ion comun será __ que en agua pura
Menor "Efecto del **ion comun**"
76
En la temperatura eutéctica están en equilibrio...
Una mezcla de 2 sustancias en fase líquida con ambas sustancias en fase sólida L, B(s) y C(s)
77
Por debajo de la temperatura eutéctica...
Solo hay sólido "Los sólidos abandonan la disolución"
78
El punto de fusión de la mezcla eutéctica es el más...
Bajo ® La mezcla eutéctica es la de mayor solubilidad de todas las posibles mezclas de ambos **sólidos inmiscibles**
79
Unidades de la tensión superficial
Energía/área (mJ/m2) ® La tensión superficial es el trabajo reversible necesario para aumentar el área de la interfase
80
Efecto de la temperatura sobre la tensión superficial
Al ↑Tª, ↓tensión superficial Se iguala a 0 cd se alcanza la temperatura crítica ® Las dos fases van siendo cada vez más parecidas
81
Entre el hexano, mercurio y agua, la tensión superficial es mayor en...
El mercurio A ↑fuerzas intermoleculares, ↑cohesión y ↑tensión superficial
82
Los tensoiónicos (sales inorgánicas, p.ej.) se adsorben __ en la interfase y __ la tensión superficial
Negativamente Aumentan
83
Ángulo de contacto entre un líquido y un sólido si las fuerzas de cohesión del líquido son mayores que las fuerzas de adherencia al sólido
90º-180º
84
La adsorción de un gas sobre un sólido es un proceso...
Exotérmico (favorecido a T bajas y p altas)
85
En qué tipo de adsorción de gas sobre sólido se suele dar la formación de multicapas
Fisisorción/adsorción física/adsorción de Van der Waals
86
La isoterma de BET es característica de este tipo de adsorción
Fisisorción (multicapas) ≠ Isotermas de Langmuir y de Freundlich típicas de adsorción activada/quimisorción
87
Para un número de Reynolds > 3000, el flujo es...
Turbulento
88
Viscosidad relativa - 1
Viscosidad específica
89
1. ¿Qué es la viscosidad intrínseca? 2. ¿Unidades? 3. ¿Con qué formulas puede determinarse? 4. ¿Qué ecuación la relaciona con la masa molecular del polímero en una disolución polimérica?
1. Límite de la viscosidad reducida a dilución máxima 2. Volumen/masa 3. Fórmulas de Kraemer y Huggins 4. Ecuación de Mark-Houwink
90
Componentes para los que se cumple que la pendiente de la transición S-L en el diagrama de fases es negativa
H2O, galio y bismuto "GABI bebe AGUA" ## Footnote Vs>Vl

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