Formulario Esencial de Química: Equilibrio, Electroquímica y Propiedades Periódicas

Formulario de Equilibrio Químico y Ácido-Base

• pH = -log[H⁺]
• pOH = -log[OH⁻]
• pH + pOH = 14
• [H⁺][OH⁻] = 1 × 10⁻¹⁴
• Ka = [H⁺][A⁻] / [HA]
• Kb = [OH⁻][BH⁺] / [B]
• Ka × Kb = 10⁻¹⁴
• pKa = -log Ka
• pKb = -log Kb
• pH = pKa + log ([A⁻]/[HA])
• pOH = pKb + log ([BH⁺]/[B])
• M₁ × V₁ = M₂ × V₂

Solubilidad y Equilibrio de Precipitados

• Kps = [Cat][An]
• Q > Kps: Precipita
• Q < Kps: Se sigue disolviendo la sal
• Q = Kps: Está en equilibrio

Electroquímica

• m = (I × t × M) / (z × F)
• n(e⁻) = (I × t) / F
• E_celda = E_cátodo - E_ánodo
• E_celda > 0: Reacción espontánea
• ΔG = -nFE_celda

Tendencias en la Tabla Periódica

Radio Atómico

• Grupo: Al bajar en un grupo, el radio aumenta porque aumenta el número de niveles ocupados y el electrón está cada vez más alejado del núcleo.
• Periodo: Al avanzar en un periodo, el radio atómico disminuye porque el número de niveles electrónicos es el mismo, pero al aumentar el número de protones, aumenta la carga nuclear, hay mayor atracción núcleo-electrón y disminuye la distancia.

Energía de Ionización

• Grupo: La energía de ionización disminuye al bajar en un grupo; el radio aumenta, el electrón está más lejos del núcleo y la atracción núcleo-electrón es menor. Se requiere menos energía para extraer el electrón.
• Periodo: Al avanzar en un periodo, el radio disminuye y el electrón más externo siente más la atracción nuclear. Es más complicado arrancar el electrón y la energía de ionización aumenta.

Electronegatividad

• Grupo: Al bajar, el radio aumenta, el electrón está más lejos del núcleo, disminuye la afinidad por captar un electrón y disminuye la electronegatividad.
• Periodo: Al avanzar, el radio disminuye, el electrón está más cerca del núcleo, aumenta la afinidad por captar un electrón y aumenta la electronegatividad.

Afinidad Electrónica

• Grupo: Al bajar en un grupo, el radio aumenta, por tanto, es más difícil captar un electrón al estar más lejos del núcleo. Esto implica que la afinidad electrónica disminuya.
• Periodo: Al avanzar en un periodo, el radio disminuye, es más fácil captar un electrón por estar más cerca del núcleo, por tanto, la afinidad electrónica aumenta.

Carácter Metálico

• Metales: Electronegatividad baja, energías de ionización pequeñas, afinidad electrónica pequeña y tendencia a ceder electrones.
• No metales: Energía de ionización alta, afinidad electrónica alta, electronegatividad alta y tendencia a captar electrones.