Idees bàsiques sobre química orgànica

Aquest vídeo et mostra algunes idees bàsiques sobre química orgànica.

Objectiu 11 de química

Aquest objectiu és el següent:

Utilitzar l’energia lliure de Gibbs per a predir l’espontaneïtat d’una reacció química i justificar-la en funció dels factors entálpics, entròpics i la temperatura.

Això implica.

- Conéixer l'energia lliure de Gibbs.
- Predir l'espontaneïtat d'una reacció química i justificar-la en funció dels factors entálpics, entròpics i la temperatura.

Llei de Hess

Diu el següent:

Si una sèrie de reactius reaccionen per a donar una sèrie de productes, la calor de reacció alliberat o absorbida és independent de si la reacció es duu a terme en una, dues o més etapes.

Això implica que si matemàticament l'equació química que representa una reacció es pot posar com la suma o resta d'altres equacions químiques (encara que estiguen multiplicades per un número) aleshores la variació de l'entalpia de la reacció es pot calcular com la suma o resta de les entalpies de cada cada reacció de la mateixa manera en que combinant les equacions químiques s'obté la primera.

Com a conseqüència d'aquesta llei si d'una reacció química es té l'entalpia de formació de cada compost que apareix en una reacció, la variació d'entalpia d'una reacció es pot calcula a partir de la següent expressió:

que diu que la variació d'entalpia de la reacció es calcula sumant el producte del nombre de mol de cada producte per la seua entalpia de la reacció i restant a la suma del nombre de mol de cada reactiu del nombre de mol de cada producte per la seua entalpia de la reacció.

Objectiu 10 de química

Aquest objectiu implica el següent:

Predir la variació d’entropia en una reacció química en funció de la molecularitat i estat dels compostos que intervenen per a distingir els processos reversibles i irreversibles i associar-la amb l’espontaneïtat del procés.

Això implica que:

- Conéixer el concepte d'entropia.
- Fer prediccions de les variacions d'entropia en una reacció química.
- Entendre quin paper juga l'entropia per distingir entre processos reversibles i no reversibles i associar-lo amb l'espontaneïtat del procés.

Entalpia i condicions estàndard

Entalpia.

Moltes reaccions es donen en recipients oberts a l'exterior i això fa que aquestes es reaccions químiques siguen processos a pressió constant (també anomenats isobàrics).

L'entalpia és la magnitud que ens dóna l'energia en forma de calor que un sistema intercanvia amb el seu entorn quan la pressió és contant. Es representa amb la lletra H i la seua unitat en el sistema internacional d'unitats és el Joule (J).

Condicions estàndard.

L'entalpia d'una determinada substància és una funció que varia amb la pressió i la temperatura. Per unificar es considera que s'agafen les condicions estàndard per poder fer càlculs. En aquestes condicions la pressió és de 1 atm i la temperatura de 25 ºC (298,15 K).

Per denotar que s'està mesurant l'entalpia en les condicions estàndard s'utilitza H⁰ en lloc de H.

És important destacar que l'entalpia estàndard de formació d'un element pur és zero. Així per exemple l'entalpia estàndard de formació del H₂ o del O₂ és zero.

Entalpia de formació.

L'entalpia estàndard de formació és la variació d'entalpia quan es forma un mol de compost a partir dels seus elements en estat normal, açò és, en la seua forma més estable a la qual aquests element es troben en condicions estàndard.

Objectiu 9 química

Aquest objectiu és el següent:

Utilitzar la llei de Hess per a calcular la variació d’entalpia d’una reacció a partir de les equacions termoquímiques i analitzar els resultats per a distingir entre reaccions endotèrmiques i exotèrmiques.

Això suposa.

- Tindre clar el concepte d'entalpia.
- Saber i entendre la Llei de Hess.
- Distingir les reaccions endotèrmiques de les exotèrmiques.
- Utilitzar la Llei de Hess per calcular la variació d'entalpia d'una reacció química.

Objectiu 8 de química

Per assolir aquest objectiu has de:

Utilitzar el primer principi de la termodinàmica per a relacionar la variació de l’energia interna en un procés termodinàmic amb la calor absorbida o despresa i el treball realitzat en el procés, utilitzant la unitat de calor en el SI i el seu equivalent mecànic.

Això significa que:

- Hi ha que entendre la primera llei de la termodinàmica. Entendre la seua expressió matemàtica i saber-la explicar en paraules. Per això hi ha que entendre bé que és la calor, el treball mecànic i l'energia interna.

- Fer exercicis matemàtics de la primera llei de la termodinàmica per entendre el criteri de signes que proposa la IUPAC.

- Conéixer les unitats de treball, calor i energia interna en el sistema internacional d'unitat.