Química: Reacciones endotérmicas y exotérmicas temas CENEVAL EXANI II

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1/03/2018 04:26:03 PM
por Diego
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Para ingresar a muchas instituciones de educación superior, es necesario hacer un examen de admisión, el cual es elaborado por el CENEVAL. Este examen es el EXANI-II y se divide en un examen de admisión y uno diagnóstico. El examen diagnóstico se ajusta al área a la que se pertenezca la carrera a la que deseas ingresar.


La materia de Química viene en el examen EXANI-II Diagnóstico de Ciencias de la Salud, y un tema que es bastante probable que te pregunten, es el de la energía y las reacciones químicas. En este blog te ayudaremos a entenderlo mejor para que llegues al examen preparado.


Empecemos por mencionar que, la materia está formada por átomos, moléculas y compuestos que en conjunto forman cuerpos macroscópicos. Los compuestos y moléculas se componen de átomos, los cuales están unidos por enlaces químicos. Los enlaces químicos son una interacción fuerte entre los orbitales y los electrones de valencia, que logran mantener unida una molécula o un compuesto de manera estable.


Por otra parte, las
reacciones químicas suceden cuando dos moléculas o átomos interactúan con una gran cantidad de energía, de manera que el choque es inelástico y la estructura electrónica de los átomos se modifica. Al cambiar la estructura electrónica de los átomos, los electrones se reacomodan rompiendo y formando enlaces químicos, por tanto, al final del proceso se dice que ha ocurrido una reacción química. El resultado son moléculas nuevas con propiedades distintas a las moléculas o átomos que reaccionaron. Te recomendamos tener este dato presente, pues puede ser una posible pregunta en el examen EXANI-II Diagnóstico


En este cambio, además de transformar la materia, existe un fenómeno de liberación o de absorción de energía, durante el rompimiento y formación de enlaces. Al romper un enlace se absorbe energía, y al formar un enlace se libera energía, por lo que al final se tiene una cantidad neta de energía absorbida o liberada durante todo el reacomodo electrónico de la reacción química.


Las reacciones químicas que absorben energía se llaman reacciones endotérmicas, y las reacciones que liberan energía son reacciones exotérmicas.

 

reacciones-endotermicas-y-exotermicas_CENEVAL_EXANI_II.png

 

Para saber si una reacción química es endotérmica o exotérmica se utilizan las entalpías de formación $$\triangle H_{f}$$ de los compuestos, estas están tabuladas en la literatura.

El procedimiento es el siguiente:

Para la siguiente reacción: 

$$NO+½O_2\rightarrow NO_2$$ 

 

Determinemos si es o no endotérmica. Lo primero que necesitamos es conocer las entalpías de formación de las moléculas. Los elementos como el O2 tiene una entalpía de formación de cero.

 

$$\triangle H_{fNO}$$ = 90.25 kJ/mol

$$\triangle H_{fNO2}$$ = 33.18 kJ/mol

$$\triangle H_{fO2}$$ = 0 kJ/mol

 

Se hace la suma de las entalpías de formación de los productos multiplicados por sus respectivos coeficientes estequiométricos menos la suma de las entalpías de formación de los reactivos multiplicadas por sus respectivos coeficientes estequiométricos. Al resultado de esta operación se le conoce como entalpía de reacción: $$\triangle H_{R}$$

 

$$\triangle H_R=(1)\triangle H_fno_2-\triangle H_fn$$

 

$$\triangle H_R=(1)(33.18kJ/mol)-(1)(90.25 kJ/mol) = -57.07 kJ/mol$$

 

Si la entalpía de reacción es negativa, como en este caso, la reacción es exotérmica. Pero si la entalpía de reacción es positiva, la reacción es endotérmica.

 

Esto es de manera general, la forma en la que se relaciona la energía y las reacciones químicas, el calor liberado por algunas reacciones químicas como la combustión del metano, es utilizado para calentar alimentos, agua o incluso generar energía eléctrica.

 

No olvides seguirte preparando para realizar el EXANI-II Admisión y Diagnóstico, pues este tema solo es uno de lo que vendrán cuando tengas que presentarlo.

 

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