REACCIÓN Y ECUACIÓN QUIMICA SEMANA No. 4 Licenciada Sofía Tobías

Reacción Química Proceso en el cual se produce un cambio químico, es decir se consume una o más sustancias a medida que se forman una o más sustancias nuevas.

MANIFESTACIONES DE UNA REACCIÓN QUÍmICA Las reacciones químicas se manifiestan en alguna de estas formas: • emisión de gases • efervescencia • cambios de color • emisión de luz • elevación de la temperatura • formación de nuevas sustancias. Formación de un sólido

La respiración y la digestión de los alimentos son ejemplos importantes de reacciones químicas; por lo tanto el cuerpo humano se considera como un laboratorio químico. El estudio de las reacciones químicas ha permitido a los científicos transformar los productos naturales y obtener toda clase de sustancias, tales como: fibras sintéticas, plásticos, insecticidas y detergentes, las cuáles son de gran utilidad en nuestra vida .  

PRODUCTOS: sustancias que la reacción produce. (derecha) REACTIVOS: sustancias presentes en el inicio de la reacción. (izquierda) PRODUCTOS: sustancias que la reacción produce. (derecha) reactivos productos

Ecuación Química Representa de una manera simbólica, lo que ocurre en una reacción. Es la que nos indica los materiales necesarios y los productos que se formarán en una reacción química. Glucosa + Oxígeno  Dióxido de carbono + Agua C6H12O6(s) + 6O2(g)  6CO2(g) + 6H2O(g)

Símbolos de las ecuaciones: SIMBOLO SIGNIFICADO (g) gas (s) sólido (l) líquido (ac) acuosos MnO2 Catalizador Reversible Gas liberado Irreversible (Reacciona para formar productos) Precipitado  Los reactivos se calientan 65°C Calor de reacción

BALANCEO DE ECUACIONES En una ecuación química balanceada la cantidad de átomos de cada elemento representados como reactivos y productos tiene que ser el mismo. Cada ecuación indica las proporciones de masa y el no. de partículas.

La masa total de los reactivos es igual a la masa total de los productos. (Ley de conservación de masas).

REACTIVOS Y PRODUCTOS Ejemplo

Clasificación de las reacciones A Clasificación de las reacciones A. Según la forma en que se combinan o descomponen los reactivos: Reacciones de Combustión: Los compuestos que contienen Carbono, Hidrógeno y Oxígeno arden con el aire (consumiendo Oxígeno) y forman CO2 +H2O +energía. CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O + energía

2. Reacciones de Combinación o Síntesis: Cuando un elemento reacciona o se combina con otro elemento para formar un compuesto (se ha sintetizado una nueva sustancia). A + B AB N2(g) +3H2 (g) 2NH3(g)

3. Reacciones de descomposición: Son aquellas en las que un solo compuesto simbolizado AB se descompone en dos o más sustancias sencillas. AB A + B 2H2O(l) 2H2(g) + O2(g) (electrólisis)

4. Reacciones de Simple sustitución o desplazamiento simple Un elemento simbolizado A, reacciona con un compuesto simbolizado BC, desplazando a otro elemento. A + BC AC + B A + BC AB + C Cu(s) + 2AgNO3 Cu(NO3)2 +2Ag (s)

5. Reacciones de doble sustitución o Metátesis Se presentan cuando dos compuestos AB y CD, intercambian compañero para formar dos compuestos diferentes AC + BD AB + CD AD + CB H2SO4 + Na2S H2S(g) + Na2SO4

HCl(ac)+ NaOH(a c) NaCl(ac) + H2O(l) 5.a.Neutralización: es una reacción de doble sustitución. Acido + Base Sal + Agua HCl(ac)+ NaOH(a c) NaCl(ac) + H2O(l) La reacción de neutralización no es mas que la reacción de iones H+ con los iones OH- para formar moléculas de agua.

B. Reacciones clasificadas por el flujo de calor: 1.Exotérmicas: la reacción desprende calor al ambiente (combustión de metano). CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + H2O(g)+ Calor (Δ)

2. Endotérmicas: el sistema reaccionante absorbe el calor del ambiente (fusión del hielo). También puede ser necesario aplicar calor para que se lleve a cabo la reacción.

C. Clasificación de acuerdo al sentido de la Reacción 1 C. Clasificación de acuerdo al sentido de la Reacción 1. Reversible: es aquella que puede llevarse a cabo en uno y otro sentido. A + B AB

2. Irreversible: es aquella reacción química que puede llevarse a cabo en un solo sentido. Ej.

NÚMERO DE OXIDACIÓN También llamado Estado de Oxidación. Es el NÚMERO que se asigna a cada tipo de átomo o ión o a un elemento con base a un conjunto de reglas. El NÚMERO de Oxidación representa el NÚMERO de electrones que la especie gana, pierde o comparte.

Reglas para asignar el número de oxidación: A Todo elemento no combinado o unido consigo mismo se le asigna “cero” Ej. 2. Hidrógeno: cuando se encuentra combinado se le asigna +1 a excepción de los hidruros (metal + hidrógeno) donde se le asigna -1. K Mg O2 H2

3. Oxígeno combinado: se le asigna -2, exceptuando peróxidos, a éstos se le asigna -1. 4. Metales de grupos “A” : al combinarse presentan principalmente: I A +1 II A + 2 III A +3 Excepto Ta: +1 y +3

5. La suma de los numeros de oxidación debe ser cero para un compuesto. Se asigna # oxidación positivo al elemento menos electronegativo y negativo al mas electronegativo. Ej. de cargas totales.

6. Para partículas iónicas: a. Monoatómicas: el número de oxidación es igual a su carga. b. Poliatómicas: la suma de los números de oxidación debe ser igual a la carga del ión. Ejercicios: K2Cr2O7 ClO3- Na+ +1 Mg+2 +2 Cl- -1 SO4 -2 -2 PO4 -3 -3

BALANCEO DE UNA ECUACIÒN QUÌMICA 1. Escribir la reacción con las fórmulas correctas de reactivos y productos. 2. Contar los átomos de cada elemento en los reactivos y productos. 3. Utilizar coeficientes para balancear cada elemento. 4. Verificar la ecuación final para confirmar que quedó balanceada.

PROCEDIMIENTO SUGERIDO PARA BALANCEAR ECUACIONES POR TANTEO Cuando sea necesario buscar mínimo común múltiplo. No empezar por el elemento que esté solo. combustión:1.Carbono 2.Hidrógeno 3.Oxígeno Iones poli atómicos: balancear como unidades individuales, cuando esté una sola vez de cada lado. 1. Metales 2. No metales 3. Hidrógeno 4. Oxígeno

Ejercicios.

FIN