Análisis Instrumental

Materia y reacción química

1-Reacción química.

2-Ecuación química. Masa molecular. Mol.

3-Tipos de reacciones químicas.

4-Estequiometría.

1- Reacción química:

Una reacción química es un proceso en el que una o más sustancias (reactivos) interactúan o reaccionan para dar otra u otras sustancias (productos) de distinta naturaleza (propiedades químicas y físicas).

Toda la reacciones químicas llevan asociados dos procesos:

Rotura y organización de los enlaces que unen los átomos antes de producirse la reacción.

Intercambio energético entre sistema y el entorno.

Un ejemplo de reacción química es la formación de FeO 3 producido por el O2 + fe.

Los productos obtenidos a partir de cierto reactivos dependen de las condiciones bajo las que se da la reacción química. No obstante tras un estudio se comprueba que aunque los productos pueden variar según cambien las condiciones, determinadas cantidades permanecen constantes en cualquier reacción. Estas cantidades constantes incluyen el número de cada tipo de átomo presente, la carga eléctrica y la masa total.

2 - Ecuación química, masa molecular, Mol:

La manera que tenemos de representar las reacciones es mediante las ecuaciones químicas que es una expresión gráfica de una reacción química en la cual se muestra las sustancias que reaccionan y las sustancias que se obtienen.

Además indica la cantidad relativa de cada una de las sustancias que intervienen en la reacción.

Por ejemplo:

H2 + O2  H2O

Hay que poner el estado de todos los elementos que intervienen en la reacción.

1- NaOH + HCl  NaCl + H2O (reacción)

2- CuSO4 + H2O Cu2+ + SO4-2

3- NaCl + AgNO3 AgCl + NaNO3 (reacción)

4- H2O(S)  H2O (g)

Para representar correctamente una reacción química hay que tener en cuenta:

- La sustancia se representa mediante fórmulas donde las fórmulas químicas a la izquierda de la flecha representan las sustancias de partida (reactivos) al lado derecho están las sustancias producidas (productos).

- Los números delante de las fórmulas se llaman coeficientes estequiométricos. Estos deben ser tales que la reacción química este equilibrada.

- Los coeficientes estequiométricos indican en qué proporción intervienen en la reacción los reactivos y los productos.

- La asignación de coeficientes se denomina ajuste de una reacción.

- Los miembros de una ecuación química se separan por signos que indican el desplazamiento de la reacción.

- La ecuación sólo describe el proceso final.

- Sólo deben escribirse las sustancias que intervienen en la reacción (si se introduce un catalizador no se pone).

- En caso de que sea necesario debe indicarse el estado de agregación de las sustancias que intervienen en la ecuación (se representan entre paréntesis).

- Deben ajustarse las ecuaciones de forma que el número de átomos de cada elemento sea el mismo en los dos miembros de la ecuación.

- En toda ecuación debe haber igual masa a la izquierda que a la derecha de la reacción química.

Se ha definido una unidad para determinar la cantidad de sustanciar que interviene en las reacciones químicas. Esa unidad es el mol.

Mol: cantidad de materia de un sistema que contiene tantas entidades elementales como átomos hay en 0,0 12 kg de C12.

El número de átomos contenidos en 12g de C12 es 6,0 23 • 1023 (número de Avogadro).

Un mol de moléculas o átomos pesa en gramos su peso molecular o atómico.

La masa molecular es la suma de las masas relativas de cada elemento de la molécula.

Composición porcentual a partir de la fórmula:

Se resuelve calculando el peso molecular del compuesto dados los pesos atómicos y luego los porcentajes de todos los elementos.

Determinación de la fórmula empírica y molecular de un compuesto:

Para ello se determina el número de átomos gramo de cada uno de los elementos en un peso dado del compuesto y luego se divide por el menor de ellos.

Los números relativos hallado se multiplican por un factor para convertirlos en enteros. La fórmula verdadera molecular puede ser igual a la empírica a un múltiplo entero de ella.

Para poder calcularla se necesita el peso molecular.

Para determinar la fórmula empírica se multiplica el número de átomos de cada elemento de la fórmula empírica por su peso atómico y se suman todos. Obteniendo el peso molecular. Se igualan los pesos moleculares de la empírica y molecular y se halla el Valor de n.

P molecular (empírica) • n = Pm (molecular).

3 – Tipos de reacciones químicas

Hay muchos criterios para la clasificación de las reacciones químicas.

Se dividen en tres tipos atendiendo a:

-La transformación producida:

- Adicción o síntesis: dos o más sustancias para dar otra sustancia.

Ejemplo: S + Fe  FeS

- Sustitución o desplazamiento: liberación de un elemento de un compuesto para combinar con otro. Un elemento de un compuesto o más activo sustituye a otro menos activo de otro compuesto.

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