Lezione 5: Le Reazioni Chimiche E L’equilibrio Dinamico Flashcards
Qual è la differenza tra pedici e coefficienti stechiometrici?
Pedici: Indicano il rapporto numerico tra gli atomi di una molecola
Coefficienti stechiometrici: rapporto numerico minimo con cui reagenti e prodotti partecipano alla reazion
Dimmi le 4 regole per il bilanciamento delle reazioni chimiche
-conservazione della massa
-conservazione della carica
-legge dell’invariabilità (o indistruttibilità) delle sostanze elementari: una sostanza elementare (o elemento chimico) non può essere trasformata in un’altra sostanza elementare
-Legge delle proporzioni costanti: ogni composto ha una composizione costante, cioè contiene sempre gli stessi elementi secondo rapporti in peso definiti e caratteristici per quel composto
Dimmi i quattro tipi di reazioni chimiche
-sintesi: es. reazioni anaboliche (costruisco molecole complesse)
-Decomposizione: es. reazioni cataboliche (rompo molecole complesse)
- sostituzione/ scambio semplice: es. Reazioni in cui passo da un essere a un’ ammide, da un’ammide a una anidride
-metatesi o doppio scambio
Qual è la differenza tra elemento riducente ed elemento ossidante?
Riducente: è l’elemento che si ossida (perde elettroni), quindi determina la riduzione dell’altra specie (sono gli elementi con più bassa, elettronegatività: i metalli)
Ossidante: è l’elemento che si riduce (acquista elettroni), quindi determina l’ossidazione dell’altra specie (sono gli elementi con più alta elettronegatività: i non metalli)
Qual è il numero di ossidazione dell’ossigeno:
-Nei perossidi
-Nei super ossidi
-Negli ozononuri
- nel OF2 (di fluoruro di ossigeno)
Perossidi:-1
Super ossidi:-1/2
Ozonuri:-1/3
OF2: +2
Qual è il numero di ossidazione dell’idrogeno negli idruri:
-Covalenti
-Ionici
-covalenti: +1
-ionici: -1
Cos’è il numero di ossidazione?
È una carica reale (nel caso degli ioni mono atomici) o fittizia (negli atomi coinvolti in un legame covalente) quando si attribuiscono idealmente le coppie elettroniche di ciascun legame all’elemento più elettronegativo coinvolto nel legame
Qual è la differenza tra carica formale e il numero di ossidazione?
Carica formale: ci permette di dire quale struttura di Lewis è quella che si avvicina di più alla struttura Reale
Numero di ossidazione : ci permette di capire se durante una reazione un atomo sta acquistando o cedendo elettroni
Qual è la differenza tra equilibrio dinamico, equilibrio spostato a destra ed equilibrio spostato a sinistra?
Equilibrio dinamico: velocità reazione diretta= velocità reazione inversa
Equilibrio a destra : reazione favorita (si formano prodotti)
Equilibrio a sinistra : reazione sfavorita (si formano pochissimi prodotti), quindi una reazione termodinamicamente impossibile
Cosa descrive e cosa afferma la legge dell’azione di massa o dell’equilibrio chimico di Guldberg e waage?
La costante di equilibrio.
La legge afferma: a temperatura costante, in una reazione che abbia raggiunto l’equilibrio, è costante il rapporto delle concentrazioni molari dei prodotti e quello delle concentrazioni molari dei reagenti, purché ciascuna concentrazione sia elevata ad una potenza è uguale al coefficiente stechiometrico della specie chimica a cui si riferisce
Dimmi 3 cose sulla costante di equilibrio
-è costante a temperatura costante
-può assumere valori da zero a infinito
-Si calcola come:
La costante di equilibrio dipende dalla quantità dei reagenti?
No
Qual è l’unico fattore che mi modifica la costante di equilibrio?
La temperatura
Cosa vuol dire se keq è
>1
<1
=1
=0
Keq>1—> concentrazioni prodotti> concentrazioni reagenti—-> equilibrio a destra
Keq<1—> concentrazioni prodotti< concentrazioni reagenti—-> equilibrio a sinistra
Keq=1—> concentrazioni prodotti= concentrazioni reagenti—-> equilibrio al centro
keq=0—> la reazione non può avvenire da un punto di vista termodinamico
In funzione di cosa si esprime la costante di equilibrio tra gas?
In funzione delle pressioni parziali e non dalle concentrazioni molari
Come si calcola la costante di equilibrio tra gas?
Cos’è il quoziente di reazione (Q/Qc)?
-allo stesso calcolo della costante di equilibrio, quando però la reazione non è all’equilibrio
Cos’è il processo Haber?
-è il processo di sintesi dell’ammoniaca.
È un processo industriale in cui vengono inseriti in un reattore, azoto e idrogeno, per farli reagire tra di loro grazie all’ausilio di un catalizzatore, facendo avvenire la reazione più velocemente con conseguente formazione dell’ammoniaca.
Lasciando reagire azoto e idrogeno, raggiungo l’equilibrio di reazione.
Se ad un certo punto aggiungo solo uno dei due reagenti (es idrogeno), la reazione non è più all’equilibrio e va avanti, così la concentrazione dell’idrogeno aumenta rapidamente, aumenterà la probabilità che H e N si scontrino e quindi la reazione proseguirà.
Dopo un pò La concentrazione di H si abbassa, consumandosi, la concentrazione dell’azoto diminuisce anch’essa, anche se di meno, in quanto, per ogni molecola di azoto ne diminuiscono 3 di
idrogeno, mentre la concentrazione dell’ammoniaca aumenta.
Azoto idrogeno e ammoniaca raggiungono dunque la stabilità e la condizione di equilibrio, con concentrazioni diverse dall’inizio ma con lo stesso rapporto.
L’azienda produttrice di ammoniaca, per produrre grandi quantità di ammoniaca, poiché tra azoto, idrogeno e ammoniaca, il primo che, se abbassata la temperatura, avendo legami a ponte idrogeno, si trasforma in liquido, è l’ammoniaca, la quale viene fatta uscire attraverso un rubinetto. Successivamente si procede aggiungendo idrogeno e portando via i prodotti (NH3) in modo da far andare avanti la reazione.
Qual è l’effetto della variazione della concentrazione sulla posizione di equilibrio?
Qual è l’effetto della pressione sulla posizione di equilibrio?
-non influenza le reazioni in soluzione
-Non influenza le reazioni tra gas che avvengono senza variazione del numero di molecole
-Influenza le reazioni tra gas che avvengono con variazione del numero di molecole. In particolare
