martes, 24 de abril de 2012
lunes, 23 de abril de 2012
Oxidacion-Reduccion
Clásicamente,
oxidación es la combinación de una sustancia con oxigeno, y la reducción el
proceso inverso, es decir, la disminución del contenido de oxigeno de una
sustancia. Sin embargo tras el estudio de distintas reacciones se acaba
definiendo oxidación como la perdida de electrones y reducción como la ganancia
de electrones.
No puede haber
procesos de oxidación o reducción aislados, porque si una especie química
pierde electrones, otra debe ganarlos. Así todo proceso de oxidación va unido a
otro de reducción; hay una transferencia de electrones de la sustancia que se
oxida hasta la que se reduce.
Si n es la
valencia del metal la oxidación viene caracterizada por la reacción siguiente:
M M + ne .
CELDA
ELECTROQUÍMICA
Una celda
electroquímica se forma cuando se introducen 2 metales en un líquido conductor
de la electricidad (ej. Disolución Ac. sulfúrico).
Ej. Si
introducimos una barra de Fe y otra de Cu en una disolución separados por una
membrana porosa. El Fe por su carácter metálico tiene tendencia a pasar a la
disolución en forma de iones Fe²+ originandose la reacción de oxidación FeFe²+
+ 2e . Estos e liberados pasan por un hilo conductor siendo captados por los
iones Cu²+, que pasa a transformarse en Cu metálico.
Asi, en una
celda electroquímica tenemos los siguientes componentes: cátodo, que es el
electrodo positivo y recibe e por el circuito externo a causa de la reacción
química que sufre el ánodo. Ánodo, es el electrodo negativo que cede e al
circuito y se corroe al abandonar los iones metálicos positivos su superficie.
Circuito externo, que es la conexión para Que los e circulen del ánodo al
cátodo. Electrolito, que es el líquido que sirve de medio para los iones
metálicos que abandonan el ánodo puedan desplazarse hacia el cátodo.
CIENTIFICOS
ANDRES MANUEL DEL RIO
Madrid, 1765 - México, 1849) Mineralogista español que
descubrió en 1801 un nuevo metal, el eritronio, al que actualmente se denomina
vanadio. Formado en el Instituto de San Isidro de Madrid y en la Universidad de
Alcalá de Henares, Andrés Manuel del Río estudió física experimental junto a
José Solano y en 1782 ingresó la Escuela de Minería de Almadén, donde todavía
enseñaba Enrique Cristóbal Storr.
Por su brillante expediente académico fue seleccionado para
ampliar estudios en diversos países europeos. Permaneció cuatro años en París,
estudiando química con Jean Darcet, además de medicina e historia natural; a
continuación (1789) pasó a la Escuela de Minas de Freiberg, donde siguió las
enseñanzas de Abraham G. Werner y tuvo como condiscípulo a Alexander von
Humboldt, a quien trataría años más tarde con ocasión de la visita de éste a
México. Continuó su especialización en la Real Escuela de Minería de Schemnitz
(Hungría) y visitó en 1791 las industrias metalúrgicas inglesas. De nuevo en
París, frecuentó el laboratorio de Lavoisier, lo que motivó que hubiera de huir
en 1793 ante los acontecimientos que costaron la vida del ilustre químico
francés.
El Descubrimiento del Vanadio
El vanadio es un elemento químico de número atómico 23 situado en el grupo 5 de la tabla periódica de los elementos. Su símbolo es V. Es un metal dúctil, blando y poco abundante. Se encuentra en distintos minerales y se emplea principalmente en algunas aleaciones. El nombre procede de la diosa de la belleza Vanadis en la mitología escandinava.
Es un metal suave, de color gris plateado y de transición dúctil. La formación de una capa de óxido del metal estabiliza al elemento contra la oxidación. Andrés Manuel del Río descubrió el vanadio en 1801 mediante el análisis de los minerales de la vanadinita, y lo llamó Erythronium. Cuatro años más tarde, fue convencido por otros científicos que Erythronium era idéntico al cromo. El elemento fue redescubierto en 1831 por Nils Gabriel Sefström, quien lo llamó vanadio. Ambos nombres fueron atribuidos a la amplia gama de colores que se encuentran en los compuestos de vanadio.[1]
El elemento se encuentra naturalmente en minerales; hay cerca de 65 diferentes tipos y en los depósitos de combustibles fósiles. Se produce en China y Rusia, otros países lo producen o bien por el polvo de combustión de aceite pesado, o como un subproducto de la minería de uranio. Se utiliza principalmente para producir aleaciones de aceros especiales, tales como aceros para herramientas de alta velocidad. El pentóxido de vanadio se utiliza como catalizador para la producción de ácido sulfúrico. El vanadio se encuentra en muchos organismos, y es utilizado por algunas formas de vida como un centro activo de las enzimas.
Antoine-Laurent de lavoisier
(París, 1743 - id., 1794) Químico francés, padre de la química moderna. Orientado por su familia en un principio a seguir la carrera de derecho, Antoine-Laurent de Lavoisier recibió una magnífica educación en el Collège Mazarino, en donde adquirió no sólo buenos fundamentos en materia científica, sino también una sólida formación humanística.
Lavoisier ingresó luego en la facultad de derecho de París, donde se graduó en 1764, por más que en esta época su actividad se orientó sobre todo hacia la investigación científica. En 1766 recibió la medalla de oro de la Academia de Ciencias francesa por un ensayo sobre el mejor método de alumbrado público para grandes poblaciones. Con el geólogo J.E. Guettard, confeccionó un atlas mineralógico de Francia. En 1768 presentó una serie de artículos sobre análisis de muestras de agua, y fue admitido en la Academia, de la que fue director en 1785 y tesorero en 1791
Jonh Dalton
(Eaglesfield, Gran Bretaña, 1766-Manchester, 1844) Químico y físico británico. En su infancia ayudaba con su hermano a su padre en el trabajo del campo y de la pequeña tienda familiar donde tejían vestidos, mientras que su hermana Mary ayudaba a su madre en las tareas de la casa y vendía papel, tinta y plumas.
Aunque su situación económica era bastante humilde, recibieron cierta educación en la escuela cuáquera más cercana, a diferencia de otros niños de la misma condición. El maestro de la escuela cuáquera de Pardshow Hall proporcionó a Jonh Dalton una buena base y le transmitió afán por la búsqueda incansable de nuevos conocimientos. Un cuáquero rico, Elihu Robinson, se convirtió en su mentor y en otra fuente de estimulación hacia las matemáticas
La Teoria Atomica
En 1808, Dalton publicó sus ideas sobre el modelo atómico
de la materia las cuales han servido de base a la química moderna. Los
principios fundamentales de esta teoría son:
1. La materia está formada por minúsculas partículas
indivisibles llamadas átomos.
2. Hay distintas clases de átomos que se distinguen por su masa y sus propiedades. Todos los átomos de un elemento poseen las mismas propiedades químicas. Los átomos de elementos distintos tienen propiedades diferentes.
2. Hay distintas clases de átomos que se distinguen por su masa y sus propiedades. Todos los átomos de un elemento poseen las mismas propiedades químicas. Los átomos de elementos distintos tienen propiedades diferentes.
3. Los compuestos se forman al combinarse los
átomos de dos o más elementos en proporciones fijas y sencillas. De modo que en
un compuesto los de átomos de cada tipo están en una relación de números
enteros o fracciones sencillas.
4. En las reacciones químicas, los átomos se intercambian de una a otra sustancia, pero ningún átomo de un elemento desaparece ni se transforma en un átomo de otro elemento.
4. En las reacciones químicas, los átomos se intercambian de una a otra sustancia, pero ningún átomo de un elemento desaparece ni se transforma en un átomo de otro elemento.
Luigi Galvani
A partir aproximadamente de 1780, Galvani comenzó a incluir en sus conferencias pequeños experimentos prácticos que demostraban a los estudiantes la naturaleza y propiedades de la electricidad. En una de estas experiencias, el científico demostró que, aplicando una pequeña corriente eléctrica a la médula espinal de una rana muerta, se producían grandes contracciones musculares en los miembros de la misma. Estas descargas podían lograr que las patas (incluso separadas del cuerpo) saltaran igual que cuando el animal estaba vivo.
El médico había descubierto este fenómeno mientras disecaba una pata de rana, su bisturí tocó accidentalmente un gancho de bronce del que colgaba la pata. Se produjo una pequeña descarga, y la pata se contrajo espontáneamente. Mediante repetidos y consecuentes experimentos, Galvani se convenció de que lo que se veía eran los resultados de lo que llamó "electricidad animal". Galvani identificó a la electricidad animal con la fuerza vital que animaba los músculos de la rana, e invitó a sus colegas a que reprodujeran y confirmaran lo que hizo.
Acidos & Bases
-
Ácidos y bases, dos tipos de compuestos químicos que presentan características opuestas. Los ácidos tienen un sabor agrio, colorean de rojo el tornasol (tinte rosa que se obtiene de determinados líquenes) y reaccionan con ciertos metales desprendiendo hidrógeno. Las bases tienen sabor amargo, colorean el tornasol de azul y tienen tacto jabonoso. Cuando se combina una disolución acuosa de un ácido con otra de una base, tiene lugar una reacción de neutralización. Esta reacción en la que, generalmente, se forman agua y sal, es muy rápida. Así, el ácido sulfúrico y el hidróxido de sodio NaOH, producen agua y sulfato de sodio:
H2SO4 + 2NaOHð2H2O + Na2S4
- La fuerza de un ácido se puede medir por su grado de disociación al transferir un protón al agua, produciendo el ion hidronio, H3O+. De igual modo, la fuerza de una base vendrá dada por su grado de aceptación de un protón del agua. Puede establecerse una escala apropiada de ácido-base según la cantidad de H3O+ formada en disoluciones acuosas de ácidos, o de la cantidad de OH- en disoluciones acuosas de bases. En el primer caso tendremos una escala pH, y en el segundo una escala pOH. El valor de pH es igual al logaritmo negativo de la concentración de ion hidronio y el de pOH al de la concentración de ion hidroxilo en una disolución acuosa:
pH = -log [H3O+]
pOH = -log [OH-]
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