Qui,ica endo y exo termico

Reacción endotérmica

Reacción química que absorbe calor del entorno, provocando una disminución de la temperatura ($\Delta T < 0$) y haciendo que el recipiente se sienta frío. Ejemplo: vinagre con bicarbonato de sodio.

Reacción exotérmica

Reacción química que libera calor hacia el entorno, provocando un aumento de la temperatura ($\Delta T > 0$) y haciendo que el recipiente se sienta caliente. Ejemplo: agua oxigenada con levadura.

Estandarización de instrumentos en experimentos repetidos

Práctica de mantener los mismos instrumentos y variables para asegurar la obtención de resultados confiables y comparables.

Gafas de seguridad en el laboratorio

Equipo de protección que se debe usar durante todo el experimento para resguardar los ojos de salpicaduras o sustancias nocivas.

Bandejas para vasos de precipitados

Superficies de contención colocadas debajo de los contenedores para retener posibles derrames de líquidos y mantener el área limpia.

Variable controlada

Factor que se mantiene constante a lo largo de un experimento para evitar que altere los resultados (ejemplo: un volumen inicial fijo de $100\,\text{mL}$).

Variable independiente en el análisis térmico

Factor asignado al eje X (horizontal), que en experimentos térmicos corresponde al tiempo, medido en segundos ($\text{s}$).

Variable dependiente en el análisis térmico

Factor asignado al eje Y (vertical), que en experimentos térmicos corresponde a la temperatura, medida en grados Celsius ($\text{°C}$).

Temperatura inicial ($T_0$)

Medida de la temperatura registrada en el tiempo $t = 0\,\text{s}$, previa a la mezcla de los reactivos.

Línea descendente en una gráfica de temperatura contra tiempo

Representación gráfica de una disminución de temperatura con respecto al tiempo, característica de una reacción endotérmica.

Línea ascendente en una gráfica de temperatura contra tiempo

Representación gráfica de un incremento de temperatura con respecto al tiempo, característica de una reacción exotérmica.

Inclinación o pendiente en una gráfica de temperatura

Indicador gráfico de la velocidad de cambio térmico: una línea muy inclinada representa un cambio rápido, mientras que una poco inclinada representa un cambio lento.

Meseta en una gráfica de temperatura

Línea horizontal que representa una temperatura constante, indicando que el sistema alcanzó estabilidad térmica o que la reacción terminó al consumirse los reactivos.

Catalizador

Sustancia que incrementa la velocidad de una reacción química sin consumirse en el proceso (ejemplo: la enzima catalasa contenida en la levadura).

Efecto de la temperatura en la actividad de la catalasa

En agua tibia ($35\,\text{°C}$ a $40\,\text{°C}$) la enzima se mantiene activa y acelera la reacción, mientras que en agua helada ($\approx 5\,\text{°C}$) se inactiva, volviendo la reacción muy lenta o imperceptible.

Fórmula de la velocidad de cambio de temperatura

$V = \frac{\Delta T}{\Delta t}$, donde $V$ es la velocidad, $\Delta T$ es la variación de temperatura y $\Delta t$ es el intervalo de tiempo.

Cálculo de $\Delta T$ según la variación de temperatura

Si la temperatura disminuye (endotérmica): $\Delta T = T_{\text{inicial}} - T_{\text{final}}$. Si la temperatura aumenta (exotérmica): $\Delta T = T_{\text{final}} - T_{\text{inicial}}$.

Cálculo de velocidad para un descenso de $22\,\text{°C}$ a $16\,\text{°C}$ en $30\,\text{s}$

Cambio de temperatura: $\Delta T = 22\,\text{°C} - 16\,\text{°C} = 6\,\text{°C}$. Velocidad: $V = \frac{6\,\text{°C}}{30\,\text{s}} = 0.20\,\text{°C/s}$. Se trata de una reacción endotérmica.

Cálculo de velocidad para un aumento de $20\,\text{°C}$ a $36\,\text{°C}$ en $40\,\text{s}$

Cambio de temperatura: $\Delta T = 36\,\text{°C} - 20\,\text{°C} = 16\,\text{°C}$. Velocidad: $V = \frac{16\,\text{°C}}{40\,\text{s}} = 0.40\,\text{°C/s}$. Se trata de una reacción exotérmica.

Relación entre velocidad de reacción y la inclinación gráfica

A mayor velocidad de cambio de temperatura ($V$), mayor será la inclinación o pendiente de la línea en la gráfica.