Reacciones Y Ecuaciones Quimicas

PRACTICA 7

REACCIONES Y ECUACIONES QUIMICAS

OBJETIVOS

Por medio de experimentos ampliar los conceptos teóricos de reacción química y su representación gráfica (la ecuación química).

Diferenciar en la práctica los distintos tipos de cambio químico.

Con base en la observación, clasificar cada una de las reacciones que se observen en el laboratorio (reacciones exotérmicas, endotérmicas, síntesis, desplazamiento, combustión, descomposición, oxido-reducción,

etc.)

CONCEPTOS TEORICOS

LAS REACCIONES QUÍMICAS

Las reacciones químicas son procesos en los que una o más sustancias se transforman en otra u otras con propiedades diferentes. Para que pueda existí una reacción química debe haber sustancias que reaccionan y sustancias que

se forman. Se denominará reaccionarte o reactivo a la sustancia química que reacciona. A las sustancias que se generan debido a una reacción química se les denomina sustancia resultante o producto químico. Los cambios químicos

Alteran la estructura interna de las sustancias reaccionantes.

Generalmente, se puede decir que ha ocurrido una reacción si se observa que al interactuar los "supuestos" reaccionantes se da la formación de un precipitado, algún cambio de temperatura, formación de algún gas, cambio de olor o cambio de color durante la reacción.

A fin de expresar matemática una reacción química se hace necesario utilizar una expresión en la cual se señalan los reactivos y los productos. Esta expresión recibe el nombre de ecuación química.

Existen cuatro tipos de reacciones:

a).Combinación

b).Descomposición

c).Desplazamiento

d).Doble combinación

Las reacciones también pueden ser clasificadas en:

a) Reacción química homogénea

b) Reacción química heterogénea.

El estudio de la rapidez con la que se efectúa una reacción química, consumiendo reaccionantes químicos y liberando productos químicos, se denomina cinética química. Se puede expresar la rapidez de reacción como la relación que se presenta entre la masa de reaccionante consumida y tiempo que dura la reacción. También se puede tomar la rapidez de reacción como la relación existente entre la masa formada de producto y el tiempo de reacción.

Al analizar una reacción química es muy importante tener en cuenta la ley de la conservación de la masa. Esto quiere decir, que, en toda reacción química la masa total de las sustancias químicas reaccionantes tiene que ser igual a la masa total de los productos químicos. Efectivamente, la ley de la conservaciónde la masa establece que la materia no se crea ni se destruye, sólo se transforma.

Otro aspecto que se debe tomar en cuenta al analizar las reacciones químicas es: que en una reacción química las sustancias reaccionan en proporciones fijas de masa. El químico francés Joseph Louis Prost, enunció este fenómeno de la siguiente manera:"

Cuando dos o más elementos se combinan para formar un compuesto, lo hacen en una relación fija de masa

". Este principio en el comportamiento de la reacción química trae como consecuencia que, como las sustancias químicas siempre reaccionan en la misma proporción, si uno de los reaccionantes se encuentra en exceso con respecto al otro, el exceso no participará en la reacción.

Esta ley tiene, también, un corolario que expresa:"Todo compuesto químico en estado de pureza contiene siempre los mismos elementos en una proporción constante de masa". A este corolario se le denomina: Ley de la composición

Constante.

A la representación simbólica de las reacciones se les llama ecuaciones químicas.

Los productos obtenidos a partir de ciertos tipos de reactivos dependen de las condiciones bajo las que se da la reacción química. No obstante, tras un estudio cuidadoso se comprueba que, aunque los productos pueden variar según

cambien las condiciones, determinadas cantidades permanecen constantes en cualquier reacción química. Estas cantidades constantes, las magnitudes conservadas, incluyen el número de cada tipo de átomo presente, la carga eléctrica y la masa total.

Rendimiento de una reacción CV La cantidad de producto que se suele obtener de una reacción química, es menor que la cantidad teórica. Esto depende de varios factores, como la pureza del reactivo, las reacciones secundarias que puedan tener lugar, etc.

El rendimiento de una reacción se calcula mediante la siguiente fórmula:

Cuando uno de los reactivos esté en exceso, el rendimiento deberá calcularse respecto al reactivo limitante.

CLASIFICACION DE LAS REACCIONES QUIMICAS

Los cambios químicos se producen de manera continua en la naturaleza: en los seres vivos, en el suelo, en el aire... Y, además, existen numerosísimos cambios químicos distintos (en función de los reactivos que intervienen o de los

Compuestos que se forman). Para estudiar mejor las reacciones químicas resulta conveniente, por tanto, clasificarlas de alguna manera.

Atendiendo a la estructura de las reacciones podemos clasificarlas en:

Reacciones de combinación o síntesis:

En ellas se forman uno o varios compuestos a partir de elementos o compuestos preexistentes. Algunos ejemplos son:

N2 + 3 H2 ⇒ 2 NH3 (Formación de amoniaco)

C + O2 ⇒ CO2

2 Mg + O2 ⇒ 2 MgO

SO3 + H2O ⇒ H2SO4

Reacciones de descomposición:

Al contrario que en el caso anterior, en esta ocasión tiene lugar la escisión de un compuesto en varios elementos o compuestos.

2 H2O ⇒ 2 H2 + O2 (Hidrólisis del agua)

HgO ⇒ Hg + 1 2 O 2

PbO2 ⇒ Pb + O2

(NH4)2CO3 ⇒ 2 NH3 + CO2 + H2O

Reacciones de sustitución o desplazamiento:

En ellas, un elemento desplaza a otro en un compuesto. Pueden ser de oxidación-reducción o precipitación según las especies químicas presentes:

Zn (s) + CuSO4 (aq) ⇒

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