Secundaria. Tercer grado.

Ciencias y Tecnología. Química Volumen II

La rapidez de las reacciones químicas

Respuestas del libro

Página 36

1. Responde lo que se te pide.

a) Explica por qué la comida se conserva por más tiempo dentro de un refrigerador que al estar expuesta a condiciones ambientales

Respuesta:

Porque las temperaturas bajas inhiben la proliferación de microorganismos, los cuales son los responsables de “echar a perder” la comida.


b) A partir de lo que sabes de concentración, ¿qué se descompone más rápido, un caldo concentrado, como el pozole, o uno diluido? Pregunta a alguien que sepa de cocina para corroborarlo

Respuesta:

Uno concentrado, ya que contiene una mayor cantidad de nutrientes, los cuales son utilizados por los microorganismos

2. En equipo, enlisten en su cuaderno otros ejemplos de cambios químicos cotidianos e identifiquen si son más rápidos o más lentos. 

Respuesta:

Ejemplos: crecimiento de moho en el pan, oxidación de frutas y verduras, oxidación del acero, etc.


Paco está trabajando en
las respuestas de esta página. Pronto estarán disponibles.
Página 38

La siguiente gráfica muestra la producción de dióxido de carbono (CO2) de la reacción de efervescencia entre el bicarbonato de sodio (NaHCO3) y el ácido sulfúrico (H2SO4) para producir sulfato de sodio (Na2SO4), dióxido de carbono (CO2) y agua (H2O).



Los volúmenes de CO2 obtenidos en ciertos intervalos de tiempo se registran en la tabla siguiente.


1. Con ayuda del maestro, calculen lo siguiente: si en las condiciones de la reacción 1 mol de gas ocupa 22.4 L, es decir, 22 400 ml, ¿a qué cantidad de moles de CO2 corresponden estos volúmenes? Copien la tabla en una hoja aparte para anotar sus respuestas.


Respuesta:

2. Para calcular la rapidez de producción de CO2, dividan la cantidad de sustancia entre el lapso requerido para producirlo, t (s). Usen los datos de la tabla para graficar la rapidez de reacción (mol/s) en relación con el tiempo (a).


Respuesta:


3. Contesten: ¿la rapidez de reacción aumenta o disminuye al paso del tiempo? Elaboren una hipótesis para explicar a qué se debe esto considerando para ello lo que les sucede a los reactivos durante la reacción

Respuesta:

La rapidez de reacción disminuye a lo largo que pasa el tiempo debido a que los reactivos han sido consumidos y hay una menor cantidad de estos disponibles para realizar la reacción química.


Paco está trabajando en
las respuestas de esta página. Pronto estarán disponibles.
Página 40

2. Con ayuda del maestro, llenen la tabla utilizando la siguiente información.

Cantidad de sustancia: n = m/M Masas molares: MNaHCO3, = 84 g/mol;

MCH3COOH = 60 g/mol

Concentración molar: C= n/V


Respuesta:

Análisis y discusión

Comparen sus resultados con los de otros equipos y, si es necesario, repitan procedimientos para determinar la combinación correcta de disoluciones. 


Respuesta:

La combinación de soluciones que produce la reacción más rápida es A1-B1. Esto se debe a que, al estar más concentradas, hay una mayor cantidad de partículas de los reactantes, lo cual aumenta la probabilidad de que las moléculas choquen entre sí para llevar a cabo la reacción química. Así, al haber una mayor frecuencia de choques moleculares, hay una producción de efervescencia mayor.


Conclusión

¿Se confirmó su hipótesis? ¿Por qué? A partir de sus experiencias, expliquen cómo se relaciona la rapidez de las reacciones con la concentración de las disoluciones. 

Respuesta:

La rapidez de las reacciones químicas es proporcional a la concentración de los reactivos en las disoluciones.


Paco está trabajando en
las respuestas de esta página. Pronto estarán disponibles.
Página 42

1. Con base en la gráfica, contesta: ¿a qué temperatura corresponde cada línea en la gráfica? Copia la tabla en tu cuaderno y argumenta tu respuesta.

Respuesta:


Al aumentar la temperatura se espera una producción de efervescencia más rápida ya que, molecularmente, esto representa un aumento en la velocidad de las partículas de los reactantes, lo cual hace más comunes los choques entre ellos, provocando una reacción más rápida.


2. ¿En qué momento consideras que finaliza cada reacción? Puedes apoyarte en la gráfica para contestarlo. ¿Qué evidencias físicas te permitirían determinar el fin de la reacción?


Respuesta:

Finalización de las reacciones

A: ~30 s

B: ~40 s

C: ~ 40 s

La evidencia física es la desaparición casi completa de la efervescencia.


5. En equipo, disuelvan las tabletas en cada uno de los vasos y establezcan cuál es la relación entre la temperatura del agua y la rapidez de la reacción. Con ayuda de su maestro, comprueben sus respuestas a los puntos uno y dos.


Respuesta:

La rapidez de reacción es proporcional a la temperatura del agua.


6. En grupo, redacten una conclusión de lo que aprendieron. Incluyan una explicación acerca de cómo aprendieron eso a partir de lo que observaron, lo que midieron y lo que analizaron en la gráfica.


Respuesta:

La rapidez de reacción es proporcional a la temperatura, ya que aumentar la temperatura se traduce en el aumento de colisiones intermoleculares, que promueven la reacción química.


Paco está trabajando en
las respuestas de esta página. Pronto estarán disponibles.
Página 44

a) Calculen las frecuencias de las colisiones para cada caso. Dividan el número de colisiones entre el tiempo. Organicen sus datos en una tabla.

b) ¿En cuál caso es mayor la frecuencia? ¿En cuál menor? ¿A qué se debe?


Respuesta:

Es mayor con más canicas y con movimientos más bruscos. Es menor en el caso opuesto.


c) Redacten una conclusión para explicar cómo afecta la concentración de partículas a la frecuencia de las colisiones y ésta a la rapidez de las reacciones químicas. Incorporen el efecto de la temperatura, recuerden la relación entre temperatura y rapidez de las partículas.


Respuesta:

Una concentración alta de reactivos durante una reacción química aumenta su rapidez debido a que las colisiones entre partículas se hacen más probables y frecuentes. Asimismo, un aumento en la temperatura se traduce en el aumento de la velocidad con la que se mueven las partículas, haciendo mayor también la frecuencia de los choques.


Página 45

2. Expliquen las consecuencias de las siguientes acciones con base en la relación entre la rapidez de reacción y la concentración de los reactivos y la temperatura.

a) A algunos pacientes con afecciones en las vías respiratorias se les hace inhalar oxígeno. Recuerda cuál es la función del oxígeno en nuestro metabolismo. 

Respuesta:

Aumentar la concentración de oxígeno en personas con deficiencia para aprovecharlo resulta beneficioso porque así se compensa la incapacidad de utilizarlo al aumentar la frecuencia de las colisiones de las partículas de este gas con la hemoglobina de la sangre.


b) Para que los embriones se desarrollen adecuadamente, las aves empollan sus huevos

Respuesta:

Aumentar la temperatura hace que las reacciones bioquímicas que ocurren dentro de los embriones se lleven a cabo a la rapidez adecuada para su supervivencia

c) Algunos alimentos son empacados al vacío para que se conserven en buen estado por más tiempo

Respuesta:

Disminuir la concentración de oxígeno hace que las reacciones de oxidación que degradan al alimento sean más lentas.



¿Tienes más tarea?

¿Tarea de otro libro?

Paco tiene toda la ayuda que necesitas

Busca tu tarea