Bienvenidos
a la clase de Físico-Química
Profesora Di Mauro
Profesora Di Mauro
REACCIONES
QUÍMICAS
Cuando encendemos la hornalla de la cocina, el gas, al
quemarse y reaccionar con el oxígeno del aire, produce dióxido de carbono (CO2) y agua. Es decir, que el gas no desaparecerá, sino que se transformará en 2
sustancias distintas y por eso podemos decir que se ha producido una reacción
química.
Si pulverizamos un trozo de hierro, cada una de las
partículas obtenidas siguen siendo de hierro por lo cual no estamos en
presencia de una reacción química. Si sometemos el trozo de hierro a la acción
del calor, se funde; sin embargo, la sustancia es la misma en el estado sólido
y en el líquido; en ambos casos se trata de la sustancia hierro. Nuevamente
estamos en presencia de un fenómeno físico y no de una reacción química.
Pero si dejamos el trozo de hierro durante cierto
tiempo en contacto con el oxígeno del aire, ¿qué sucede con el hierro?
Las reacciones químicas involucran transformaciones en
la composición de la materia: una o más sustancias, los reactivos, reaccionan
entre sí para que se obtengan otra u otras sustancias: los productos.
LA ECUACIÓN
QUÍMICA
El proceso de reacción química se representa
simbólicamente con la ecuación química.
Si las sustancias A y B reaccionan y producen las
sustancias C, D y E, el fenómeno se expresa simbólicamente mediante la
siguiente ecuación:
Donde la flecha indica el sentido en que ocurre el
proceso. El signo + no debe ser interpretado como la suma matemática sino como
indicación de la presencia simultánea de las sustancias A y B (antes de la
reacción) o bien C y D (después de la reacción). Tampoco debe considerarse a la
flecha como una igualdad sino simplemente como un símbolo que separa los
reactivos de los productos de la reacción.
Ejemplo:
TIPOS DE
REACCIONES QUÍMICAS
Tipo de reacción
|
Características
|
Ejemplos
|
Síntesis
|
Dos o más reactivos se
combinan entre sí para sintetizar un único producto.
A +
B → AB
|
Formación de ácido
fosfórico:
P2O5 +
3 H2O → 2 H3PO4
óxido fosfórico ácido ortofosfórico
ofosfórico
|
Descomposición
|
Una sustancia se descompone
para dar más de un producto.
CD →
C + D
|
Descomposición del carbonato
de calcio:
CaCO3 → CaO +
CO2 (g)
Carbonato de calcio óxido de calcio dióxido de carbono
|
Sustitución
|
Uno o más elementos
reemplazan a otros al transformarse en productos.
AB
+ CD →
AC + BD
|
Precipitado de
cromatoplumboso:
Pb(NO3)2 + K2CrO4 →
2KNO3 + PbCrO4
Nitrato Cromato de Nitrato de Cromato
plumboso potasio potasioplumboso
|
ACTIVIDAD
Indicar que tipo de reacción es cada una:
a) P4 (s)
+ 6 Cl2 (g) à 4 PCl3
(g)
b) 2 H2O (l)
à 2 H2
(g) +
O2 (g)
c)
Zn (s) +
CuSO4 (aq) à ZnSO4 (aq) + Cu
(s)
LEY DE LAVOISIER
La masa de todo sistema material aislado permanece
constante cualquiera sean las transformaciones físicas y químicas que se
produzcan en el mismo.
Para obtener una ecuación química que refleje la
conservación de la masa, es necesario ajustar la ecuación. Para eso se colocan
números delante de las sustancias que participan de la reacción.
Balance de la cantidad de átomos de oxígeno.
En los reactivos hay dos Oxígeno y en los productos
tres Oxígeno; por lo tanto, se antepone el número 3 al O2 y el número 2 al
Al2O3:
Al (s)
+ 3 O2 (g) ───˃ 2 Al2O3 (s)
3 . 2 átomos de
O = 6 oxígeno 2 .3 átomos de O = 6
oxígeno
De esta manera quedan:
ü Seis átomos de oxígeno en los reactivos.
ü Seis átomos de oxígeno en los productos.
Balance de la cantidad de átomos de aluminio.
Al ajustar el oxígeno quedan cuatro Aluminios en los
productos, entonces se antepone el número 4 al Aluminio en los reactivos.
4 Al (s)
+ 3 O2 (g) ───˃ 2 Al2O3 (s)
4 átomos de Aluminio 2 . 2 átomos
de Al = 4 Aluminio
De esta manera quedan:
ü Cuatro átomos de aluminio en los reactivos.
ü Cuatro átomos de aluminio en los productos.
Ecuación balanceada
4 Al (s)
+ 3 O2 (g) ───˃ 2 Al2O3 (s)
A los números que se agregan y acompañan a cada una de
las sustancias se los denomina números estequiométricos.
Equilibrar una reacción química significa usar
coeficientes de tal manera que el mismo número de átomos de cada elemento
aparezca a cada lado de la ecuación.
ACTIVIDAD:
Ejercicio 1: Balancea las siguientes reacciones
químicas y clasifícalas según sean de síntesis, de descomposición o de
sustitución.
a) Ag (s)
+ HCl (ac) à AgCl (s) +
H2 (g)
b) KClO3 (s) à KCl (s) +
O2 (g)
c) CH4 (g) +
O2 (g) à CO2 (g) +
H2O (l)
d) Mg(NO3)2 +
KOH à Mg(OH)2 +
KNO3
Ejercicio 2: Completen las siguientes ecuaciones
químicas con los coeficientes que faltan:
(a) Cl2 +
H2 à HCl
(b) As2O5 +
H2O à H3AsO4
(c) Na +
O2 à Na2O
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