equilibrio de Schlenk es un equilibrio químico denominado así en honor a su descubridor, Wilhelm Schlenk. Este equilibrio se da en soluciones de reactivos Grignard.12
- 2 RMgX MgX2 + MgR2
El proceso descrito es un equilibrio entre dos equivalentes de un halogenuro de alquil o aril magnesio a la izquierda de la ecuación, y a la derecha, un equivalente de compuesto de dialquil o diarilo magnesio y una sal halogenuro de magnesio. Los halogenuros de organomagnesio en solución también forman dímeros y oligómeros superiores, especialmente en concentraciones altas. Los cloruros de alquilmagnesio en éter existen como dímeros.3
La posición del equilibrio está influenciado por la naturaleza del solvente, de los sutituyentes de alquilo o arilo, y la temperatura. Se conoce que el centro de magnesio en los reactivos de Grignard se coordina típicamente con dos moléculas de éter, tales como el éter dietílico o tetrahidrofurano (THF). En consecuencia, se les describe con mayor exactitud como si tuvieran la fórmula RMgXL2 donde L = un éter. En presencia de monoéteres, el equilibrio típicamente favorece al halogenuro de alquil o arilmagnesio. Sin embargo, la adición de dioxano a tales soluciones conduce a una precipitación selectiva del dihalogenuro MgX2(dioxano), desplazando el equilibrio completamente al lado derecho de la ecuación.4 Los compuestos de dialquilmagnesio son agentes alquilantes más potentes, y son populares en la síntesis de compuestos organometálicos.
escala Mulliken (también llamada escala Mulliken-Jaffe) es una escala para la electronegatividad de los elementos químicos. Desarrollado por Robert S. Mulliken en 1934, se basa en la electronegatividad Mulliken (cM) que promedia la afinidad electrónica (AE) (la tendencia de un átomo a adquirir carga negativa) y los potenciales de ionización de sus electrones de valencia ΔEv (la tendencia de un átomo a adquirir carga positiva). Las unidades empleadas son el kJ/mol:
- cM = (AE + ΔEv)/2
Algunos valores de la electronegatividad en la escala Mulliken:
H 3,06 | |||||||
Li 1,28 | Be 1,99 | B 1,83 | C 2,67 | N 3,08 | O 3,21 | F 4,42 | Ne 4,60 |
Na 1,21 | Mg 1,63 | Al 1,37 | Si 2,03 | P 2,39 | S 2,65 | Cl 3,54 | Ar 3,36 |
K 1,03 | Ca 1,30 | Ga 1,34 | Ge 1,95 | As 2,26 | Se 2,51 | Br 3,24 | Kr 2,98 |
Rb 0,99 | Sr 1,21 | In 1,30 | Sn 1,83 | Sb 2,06 | Te 2,34 | I 2,88 | Xe 2,59 |
escala de Pauling es una clasificación de la electronegatividad de los átomos. En ella el índice del elemento más electronegativo, el flúor, es 7.0. El valor correspondiente al menos electronegativo, el francio, es 0.4. A los demás átomos se les han asignado valores intermedios.
Globalmente puede decirse que en la tabla periódica de los elementos la electronegatividad aumenta de izquierda a derecha y que decae hacia abajo. De esta manera los elementos de fuerte electronegatividad están en la esquina superior derecha de la tabla, o sea, los más cercanos al Flúor (F).
-> Radio atómico disminuye -> Energía de ionización aumenta -> Electronegatividadaumenta -> | |||||||||||||||||||
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Grupo | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | |
Periodo | |||||||||||||||||||
1 | H 2.1 | He | |||||||||||||||||
2 | Li 1.0 | Be 1.5 | B 2.0 | C 2.5 | N 3.0 | O 3.5 | F 4.0 | Ne | |||||||||||
3 | Na 0.9 | Mg 1.2 | Al 1.5 | Si 1.8 | P 2.1 | S 2.5 | Cl 3.0 | Ar | |||||||||||
4 | K 0.8 | Ca 1.0 | Sc 1.3 | Ti 1.5 | V 1.6 | Cr 1.6 | Mn 1.5 | Fe 1.8 | Co 1.9 | Ni 1.9 | Cu 1.9 | Zn 1.6 | Ga 1.6 | Ge 1.8 | As 2.0 | Se 2.4 | Br 2.8 | Kr | |
5 | Rb 0.8 | Sr 1.0 | Y 1.2 | Zr 1.4 | Nb 1.6 | Mo 1.8 | Tc 1.9 | Ru 2.2 | Rh 2.2 | Pd 2.2 | Ag 1.9 | Cd 1.7 | In 1.7 | Sn 1.8 | Sb 1.9 | Te 2.1 | I 2.5 | Xe | |
6 | Cs 0.7 | Ba 0.9 | Lu | Hf 1.3 | Ta 1.5 | W 1.7 | Re 1.9 | Os 2.2 | Ir 2.2 | Pt 2.2 | Au 2.4 | Hg 1.9 | Tl 1.8 | Pb 1.9 | Bi 1.9 | Po 2.0 | At 2.2 | Rn | |
7 | Fr 0.7 | Ra 0.7 | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og | |
factor de van't Hoff (por Jacobus Henricus van't Hoff) es un parámetro que indica la cantidad de especies presentes que provienen de un soluto tras la disolución del mismo en un solvente dado. Se lo denomina " ".
Si un electrolito u otro compuesto se disocia en iones distintos al disolverse, siendo el grado de disociación del electrolito, entonces el factor de van't Hoff será:
Muchos solutos al disolverse se disocian en dos o más especies, como en el caso de los compuestos iónicos. Entonces la concentración de especies en disolución no coincide con la del soluto, necesitamos un factor que al multiplicarlo por la concentración del soluto nos dé la concentración total de especies en disolución. Este dato es particularmente importante para las propiedades coligativas como los fenómenos de ósmosis, ya que la presión osmótica depende de la concentración de especies en la disolución y no de la concentración del soluto.
Si se disuelve, por ejemplo, 1 mol de NaCl en 1 litro de agua (sin llegar a la saturación) se puede decir que la concentración de NaCl es 1 M (1 molar). Pero al disolverse se generaran dos iones: un sodio monopositivo y un cloruro, por lo que la concentración de iones en el agua es el doble que la concentración de cloruro sódico. Aquí el por tanto se aproxima a 2. Decimos que se aproxima sin llegar a ser 2 porque quedan aún moléculas completas de cloruro sódico sin disociar, aunque en muy pequeña proporción al ser éste muy soluble en agua y la concentración relativamente pequeña. Para una solución de Na2SO4, da un factor de 3 aproximadamente (dos cationes Na+ y un anión SO4-2, sulfato [VI]). La solución de un compuesto orgánico afín al agua, como la glucosa, no genera iones eléctricamente cargados, por lo tanto el factor de Van't Hoff se aproxima a 1, pues no se da ninguna disociación.
En el caso de solutos que se disocian parcialmente, es necesario conocer la constante de disociación y calcular la concentración de cada especie en disolución, que sumadas nos dará la concentración total de las especies en disolución. Si queremos calcular el factor de van´t Hoff tendremos que dividir la concentración total de las especies en disolución entre la concentración de soluto.
En los cálculos, si no se dispone del valor real, se puede realizar la aproximación antes mencionada.
El factor estequiométrico se preocupa de las relaciones cuantitativas que se producen en una reacción químicaentre los reactantes y productos.1 A nivel industrial se aplica el principio de Le Châtelier para aumentar el rendimiento de una reacción, ya que este estudia cómo la presión, la concentración y la temperatura, modifican el estado de equilibrio de una reacción. Por ejemplo, según el principio de Le Châtelier, una reacción se verá favorecida en los siguientes casos.
Aumento de presión[editar]
Si en un sistema en equilibrio se aumenta la presión, se verá favorecida la reacción que implique una disminución de volumen, es decir, donde exista menor número de moles. Lo contrario sucederá si se disminuye la presión.
Aumento de concentración[editar]
Si en un sistema en equilibrio se aumenta la concentración de uno de los reactantes, se verá favorecida la formación de productos.
Aumento de temperatura[editar]
Si en un sistema en equilibrio se aumenta la temperatura, se favorece el sistema en el sentido que absorba calor, es decir, reacción endotermica. Sí se disminuye la temperatura, se favorece el sistema en el sentido que libere calor, es decir, reacción exotérmica.
factor termodinámico analiza la viabilidad de las reacciones químicas, es decir, la posibilidad de que estas ocurran. Así, de acuerdo a los parámetros termodinámicos, se tendrá que la:
- Energía Libre1 (ΔG) indicará si la reacción es factible o no.
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- Entalpía (ΔH) indicará si la reacción necesitará o liberará calor para producirse.
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Como el proceso de Haber tiene un ΔH = -92,6 kl/mol que es menor a 0, la reacción es exotérmica, por lo que se libera calor durante la reacción. Ahora, de la ecuación:
y conociendo que ΔS= 0,191 kl/mol y que T= 723K, se obtiene que ΔG < 0, por lo que la reacción es un proceso espontáneo.
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