CURSO: QUIMICA GENERAL II TRADUCCION: GENERAL CHEMISTRY II SIGLA: QIM100A CREDITOS: 10 MODULOS: 04 CARACTER: MINIMO DISCIPLINA: QUIMICA I. DESCRIPCION El curso permite que los alumnos estudien los conceptos sobre equilibrio ionico, con enfasis en la identificacion de los distintos tipos de reacciones de equilibrio, asi como, los metodos para determinar las concentraciones de las distintas especies en equilibrio, en forma exacta y aproximada; y calculen en forma aproximada concentraciones en el equilibrio. II. OBJETIVOS 1. Comprender los conceptos sobre equilibrio ionico, colocando enfasis en la identificacion de los distintos tipos de reacciones de equilibrio. 2. Estudiar y comprender los metodos para determinar las concentraciones de las distintas especies en equilibrio, en forma exacta y aproximada. 3. Calcular en forma aproximada concentraciones en el equilibrio. III. CONTENIDOS 1. Introduccion. 1.1. Sustancias y Mezclas. 1.2. Electrolitos. 1.3. Reaccion Quimica. 1.4. Unidades de concentracion. 1.5. Estequiometria. 1.6. Equilibrio quimico. 1.7. Balance de masa y balance de carga. 2. Equilibrio Acido-Base. 2.1. Definicion de acido y base. Definicion de Arrhenius. Definicion de Lowry y Bronsted. Definicion de Lewis. 2.2. Disolventes anfiproticos. Constante de autoprotolisis. Definicion de pH. 2.3. Fuerzas de acidos y bases. Efecto nivelador y diferenciador del solvente. Constantes de acidos y bases. 2.4. Acidos fuertes. Calculo de pH, solucion exacta y aproximada. 2.5. Acidos debiles monoproticos. Calculo de concentraciones en el equilibrio. 2.6. Bases fuertes. Calculo de pH, solucion exacta y aproximada. 2.7. Bases debiles. Calculo de concentraciones en el equilibrio. 2.8. Generalizacion del concepto acido-base. Hidrolisis. Calculo de concentraciones en el equilibrio en soluciones de sales que experimentan hidrolisis. 2.9. Disoluciones tampon o amortiguadoras. Calculo de pH y concentraciones en el equilibrio. Ecuacion de Henderson. Capacidad tamponante. 2.10. Acidos poliproticos. 2.11. Calculo del pH de una solucion acuosa de un acido poliprotico. 2.12. Bases poliacidas. 2.13. Calculo del pH de una solucion acuosa de una base diacida. 2.14. Anfolitos. Calculo de pH en soluciones de sales cuyo anion es un anfolito. 2.15. Disoluciones amortiguadoras para acidos poliproticos. 2.16. Composicion de una disolucion que contiene un acido poliprotico en funcion del pH. Fraccion de especie. 3. Equilibrio de Complejacion. 3.1. Definicion de complejos. Tipos de complejos. Conceptos: ion central, ligando, N? de coordinacion, fraccion de especie. 3.2. Constante de equilibrio: estabilidad sucesivas y acumulativas. Constante de formacion. 3.3. Calculo de concentraciones de las distintas especies en el equilibrio. Balance de masa: ion central, ligando. 3.4. Efecto del pH sobre el equilibrio de complejacion. Constante de formacion condicional. Calculo de concentraciones en el equilibrio, considerando la competicion de equilibrios. 4. Equilibrios Heterogeneos. 4.1. Solubilidad y producto de solubilidad. Relacion entre ambos. 4.2. Calculo de concentraciones en el equilibrio. Efecto del ion comun. 4.3. Reglas para la precipitacion. Precipitacion fraccionada. Precipitacion controlada. 4.4. Factores que afectan la solubilidad. Temperatura. Constante dielectrica. Tama?o de particula. Efecto salino. Otros equilibrios simultaneos. 4.5. Efecto de pH en la solubilidad. Efecto del equilibrio de complejacion en la solubilidad. 4.6. Competencia de equilibrios: acido-base, complejacion, precipitacion. 5. Oxido-Reduccion. 5.1. Estado de oxidacion de una sustancia. Concepto de oxidacion y reduccion. 5.2. Concepto de semirreaccion. Balance de ecuaciones red-ox. 5.3. Pilas. Potencial estandar. Electrodo normal de H2. Relatividad de los valores de la serie de potenciales. 5.4. Potencial de reacciones completas. Prediccion de reacciones red-ox en base a potenciales. 5.5. Ecuacion de Nernst. 5.6. Potencial estandar y constante de equilibrio. 5.7. Potencial de nuevas semirreacciones. 5.8. Potencial y pH. 5.9. Potencial y precipitacion. 5.10. Potencial y complejacion. 5.11. Dismutacion. IV. METODOLOGIA - Clases expositivas. - Sesiones experimentales en el laboratorio y talleres. V. EVALUACION - Pruebas. - Proyectos. - Tareas. VI. BIBLIOGRAFIA Butler, Jame Newton. Ionic Equilibrium a Mathematical Approach. Addison Wesley Co., 1964. Copia, Georgina. Equilibrio Ionico. Ediciones Universidad Catolica de Chile, 2002. Freisser, Henry & Fernando Quintus. Ionic Equilibria in Analytical Chemistry. John Wiley, 1963. Umland, J. B. & J. M. Bellaura. Quimica General. International Thomson Editores, 1999. PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DE CHILE FACULTAD DE QUIMICA / Enero 2013