¿Cuáles son los mecanismos del cambio químico?

$$\text{pH} = -\log[\text{H}^+] \qquad K_w = [\text{H}^+][\text{OH}^-] = 1{,}0\times10^{-14}$$

• Ácido dona $\text{H}^+$; base lo acepta; par conjugado difiere en 1 protón.
• Ácidos fuertes ($\text{HCl}$, $\text{HNO}_3$): disociación total ($\rightarrow$); débiles: equilibrio ($\rightleftharpoons$).
• $K_a$ grande → ácido más fuerte → pH más bajo a igual concentración.

• Par ácido débil / base conjugada que resiste adiciones de $\text{H}^+$ u $\text{OH}^-$.
• $\text{H}^+$ entra: base conjugada lo captura; $\text{OH}^-$ entra: ácido débil lo neutraliza.
• Tampón falla cuando se agota una de las dos especies del par.

$$E°$${\text{celda}} = E°{\text{cátodo}} - E°_{\text{ánodo}}

• O = $-2$; H = $+1$; F = $-1$ siempre; suma de estados = carga total.
• Oxidante se reduce (gana $e^-$); reductor se oxida (pierde $e^-$).
• Semirreacción ácida: igualar átomo → O con $\text{H}_2\text{O}$ → H con $\text{H}^+$ → carga con $e^-$.

• Celda galvánica (espontánea): ánodo (−) se oxida; cátodo (+) se reduce.
• $E°>0$ → espontáneo; $\Delta G° = -nFE°_{\text{celda}}$.
• Electrólisis (fuente externa): cátodo (−) reduce; ánodo (+) oxida el anión.

• Adición (alqueno, $\text{C=C}$ se abre): $\text{Br}_2$, $\text{HX}$, $\text{H}_2$, $\text{H}_2\text{O}$ — AE 100 %.
• Sustitución radical (alcano + $\text{Cl}_2$ + UV): iniciación → propagación → terminación.
• Eliminación (haloalcano + NaOH/etanol): pierde HX, forma $\text{C=C}$ más sustituido.
• Condensación: éster (ácido + alcohol) o amida (ácido + amina) + $\text{H}_2\text{O}$; AE < 100 %.
• Polimerización de adición ($n$ alquenos → polímero): AE = 100 %, no pierde $\text{H}_2\text{O}$.

• Flecha sencilla ($\rightarrow$) = ácido fuerte; doble ($\rightleftharpoons$) = ácido débil.
• Oxidante gana $e^-$; reductor pierde $e^-$ — no invertir.
• Adición (alqueno) decolora $\text{Br}_2$ sin luz; sustitución (alcano) necesita UV.