Química Orgánica: Reacciones químicas endotérmicas, exotérmicas y de desplazamiento

UNIVERSIDAD AMERICANA

Facultad De Ciencias De La Salud

Tecnología Médica G1 Química Orgánica Profesora: Gina Peralta Trabajo de Charla

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20 DE JUNIO DE 2024

INTRODUCCIÓN

Las reacciones químicas son procesos termodinámicos que transforman una materia. En este proceso, dos o más sustancias químicas, también llamadas reactivos, cambian su estructura molecular y enlaces químicos para consumir o liberar energía. De esta manera, consiguen generar unas nuevas estructuras químicas distintas a las iniciales llamadas productos. Las reacciones químicas se expresan a través de ecuaciones químicas, fórmulas que describen los reactivos participantes, así como el resultado o producto obtenido. Estas ecuaciones también suelen describir las condiciones en las que se produce la reacción química, es decir, si están en presencia de calor, luz, etc.

REACCIONES ENDOTÉRMICAS Y EXOTÉRMICAS

Endotérmicas: Son reacciones químicas que necesitan energía calórica para que ocurran. Los reactivos absorben el calor y los productos quedan con mayor nivel de energía que los reactivos iniciales. Exotérmicas: Ocurre cuando se libera energía en forma de calor o luz al ambiente. Los productos obtenidos tienen menor energía que los reactivos iniciales.

REACCIONES DE DESPLAZAMIENTO SIMPLE Y DOBLE

Simple: un elemento reacciona con un compuesto y toma el lugar de uno de los elementos del compuesto, produciendo un elemento distinto y un compuesto también diferente. Doble: dos compuestos intercambian parejas entre sí, para producir compuestos distintos.

REACCIONES ÁCIDO BASE

Las reacciones ácido-base son procesos químicos en los que un ácido y una base reaccionan entre sí para formar agua y una sal.

EJEMPLOS QUÍMICOS EN LA VIDA COTIDIANA

Ejemplos de Reacciones Endotérmicas

• fotosíntesis
• cocción de alimentos

Ejemplos de Reacciones Exotérmicas

• descomposición de materia orgánica.
• uso del gas para estufas

Ejemplos de Desplazamiento Simple

• oxidación del hierro en ambientes húmedos
• limpieza de objetos oxidados con aluminio

Ejemplos de Desplazamiento Doble

• formación de estalactitas (minerales) en cuevas.
• tratamiento del agua con cal

Ejemplos de Reacciones Ácido - Base

• neutralización de la acidez en los suelos
• reaccion de bicarbonato de sodio y vinagre

CIENTÍFICOS QUE ESTABLECEN LAS REACCIONES

Reacciones de desplazamiento simple y doble

Antoine Lavoisier (SIMPLE): Estableció la ley de la conservación de la masa y realizó estudios fundamentales sobre las reacciones de combustión y la naturaleza de los elementos químicos. William Hyde Wollaston (DOBLE): Contribuyó a la comprensión de la ley de las proporciones múltiples y realizó investigaciones sobre la precipitación, un proceso clave en las reacciones de doble desplazamiento.

Reacciones de Ácido-Base

Robert Boyle: Uno de los primeros en estudiar sistemáticamente las propiedades de los ácidos y las bases. Boyle fue pionero en diferenciar entre ácidos y álcalis (bases) basándose en sus propiedades.(Ácido-Base):

LEYES QUE RIGEN LAS REACCIONES QUÍMICAS

Reacciones Endotermicas y Exotermicas

Ley De Termodinámica: También conocida como la ley de conservación de la energía, establece que la energía no se crea ni se destruye, solo se transforma. En una reacción endotérmica, la energía absorbida por el sistema procede del entorno.En una reacción exotérmica la energía se transfiere del sistema al entorno. Entalpía: Es una medida del contenido de energía total de un sistema. En una reacción endotérmica, el cambio de entalpía AH+ ,es positivo, ya que el sistema absorbe energía. En una reacción exotérmica el cambio de entalpía AH- ,es negativo, indicando que el sistema libera energía. Ley De Hess: Establece que el cambio de entalpía de una reacción es independiente del camino tomado para llegar de los reactivos a los productos. Esto es útil para calcular AH entalpía de reacciones complejas a partir de reacciones más simples.

Reacciones de simple desplazamiento

Serie de reactividad: Los metales y no metales tienen diferentes niveles de reactividad. Un elemento más reactivo desplazará a uno menos reactivo de un compuesto Conservación de la masa:En cualquier reacción química, la masa total de los reactivos debe ser igual a la masa total de los productos. leyes de termodinámica:Describen el comportamiento de tres cantidades físicas fundamentales, la temperatura, la energía y la entropía

Reacciones de doble desplazamiento

Solubilidad y formación de precipitados: La solubilidad de los productos juega un papel crucial. Un precipitado se formará si uno de los productos es insoluble en el medio de reacción. Regla de neutralización:En reacciones ácido-base, un ácido reacciona con una base para formar agua y una sal.En este tipo de reacción también se aplica la ley de conservación de masa y leyes termodinámicas.

Reacción ácido - base

Teoría de Arrhenius: define ácidos como sustancias que liberan protones (iones H+) en solución acuosa y bases como sustancias que liberan hidroxilos (OH-) en solución acuosa. Teoría de Brønsted-Lowry: define ácidos como especies químicas capaces de donar protones (iones H+) y bases como especies químicas capaces de aceptar protones. Teoría de Lewis: define ácidos como aceptores de pares de electrones y bases como donadores de pares de electrones. Estas teorías ayudan a comprender cómo interactúan los ácidos y las bases en solución, proporcionando un marco conceptual para predecir la dirección y la naturaleza de las reacciones ácido-base.

ENFOQUE EN LA TECNOLOGÍA MÉDICA

Para los tecnólogos médicos, las reacciones químicas son muy importantes en muchos aspectos de su práctica profesional. Análisis clínico: realizan pruebas de laboratorio para diagnosticar enfermedades, monitorear el estado de salud y evaluar la efectividad de los tratamientos. Esto incluye la realización de pruebas bioquímicas y hematológicas Métodos de diagnóstico: Los métodos de diagnóstico molecular, como la PCR (reacción en cadena de la polimerasa), utilizan reacciones químicas para amplificar y detectar secuencias específicas de ADN o ARN viral, bacteriano o humano. Manipulación de muestras: deben saber cómo manipular adecuadamente las muestras biológicas para evitar la contaminación y garantizar resultados precisos. Esto incluye el manejo de reactivos químicos. Control de calidad: los laboratorios clínicos implementan controles de calidad para garantizar la precisión y confiabilidad de los resultados de las pruebas.

CONCLUSIÓN

Las reacciones químicas son fundamentales para la existencia y comprensión del mundo que nos rodea. Son procesos termodinámicos que transforman una materia, cambiando la estructura molecular y los enlaces químicos de dos o más sustancias químicas, también llamadas reactivos, para consumir o liberar energía. Conocer las reacciones químicas es fundamental por varias razones clave que afectan tanto nuestra comprensión del mundo natural como el desarrollo tecnológico y científico, son la base para la síntesis y producción de una amplia gama de materiales, desde plásticos, materiales cerámicos, metales, y medicamentos. El conocimiento de las reacciones químicas ayuda a los científicos y médicos a entender cómo interactúan los compuestos químicos en el cuerpo humano y cómo pueden diseñarse tratamientos más efectivos.

BIBLIOGRAFÍA

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