CAMBIOS QUÍMICOS

hioldssaaCOLEGIO DE LOS SAGRADOS CORAZONES

VALPARAISO – VIÑA DEL MAR

DEPARTAMENTO DE CIENCIAS

Profesora: Silvia Zamora R.

Octavo Básico

Apunte 2

“CAMBIOS QUÍMICOS”

Objetivos:

- Comprender que muchos fenómenos que ocurren en nuestro entorno son de origen químico, donde las transformaciones de la materia ocurren mediante reacciones químicas.

- Reconocer el vocabulario simbólico utilizado para representar los cambios químicos

- Realización de experiencias sencillas de laboratorio para comprobar la ley de conservación de la materia

Áreas de Interacción:

- Aprender a Aprender

- Ingenio Humano

NOTA: ¡ recuerda que todas las actividades deben estar realizadas en el cuaderno!!!!!

FENÓMENOS FÍSICOS y QUÍMICOS

En la naturaleza y en la vida diaria, nos encontramos constantemente con fenómenos físicos y con fenómenos químicos. Pero, qué son cada uno de estos fenómenos:

FENÓMENO FÍSICO: es aquél que tiene lugar sin transformación de materia. Cuando se conserva la sustancia original. Ejemplos: cualquiera de los cambios de estado y también patear una pelota, romper una hoja de papel. En todos los casos, encontraremos que hasta podría cambiar la forma, como cuando rompemos el papel, pero la sustancia se conserva, seguimos teniendo papel.

FENÓMENO QUÍMICO: es aquél que tiene lugar con transformación de materia. Cuando no se conserva la sustancia original. Ejemplos: cuando quemamos un papel, cuando respiramos, y en cualquier reacción química. En todos los casos, encontraremos que las sustancias originales han cambiado, puesto que en estos fenómenos es imposible conservarlas.

A veces, la distinción entre ambas categorías no siempre resulta evidente y los estudios de los fenómenos físicos y químicos se superponen con frecuencia, tal es la situación de la disolución del cloruro de hidrógeno en agua.

Los cambios químicos ocurren mediante la existencia de reacciones químicas, pudiéndose definir una reacción química como un proceso en el que unas sustancias se transforman en otras por la reordenación de sus átomos mediante la rotura de unos enlaces en los reactivos y la formación de otros nuevos en los productos.

ACTIVIDAD:

Determina si los siguientes cambios son físicos o químicos, fundamenta tu respuesta:

1.- Obtención de cobre a partir de óxido de cobre

2.- La fusión de la cera de una vela

3.- Hacer un batido con leche y frutas

4.- La maduración de una fruta

5.- La combustión de la gasolina en un motor de automóvil

6.- La desaparición de un perfume cuando el recipiente está destapado

7.- Quemar un trozo de carbón

8.- La corrosión del hierro

9.- La formación de las nubes

10.- La fusión de un cubito de hielo en un vaso de agua

11.- Respirar Mezclar mantequilla y azúcar

12.- La rotura de una botella de vidrio

13.- La formación de las estalactitas y las estalagmitas

14.- cocción de un huevo

15.- Hervir agua

16.- Quemar papel

17.- Encender el gas de la cocina

18.- Disolver jugo en polvo

¿QUÉ ES UNA REACCIÓN QUÍMICA?

Una reacción química es un proceso en el cual, dos o más sustancias entran en contacto, se destruyen transformándose en otras diferentes. Para que una reacción química se produzca, las sustancias deben entrar en contacto físico. Las sustancias que teníamos al principio y que se destruyen en dicho proceso se llaman reactivos, mientras que las sustancias nuevas que aparecen se llaman productos

En la reacción química representada en el dibujo, vemos como el ácido clorhídrico y el cinc se ponen en contacto (reactivos), reaccionan desapareciendo y convirtiéndose en dos sustancias nuevas (productos) que son el hidrógeno, que se desprende del cinc, y la disolución de cloruro de cinc que es lo que queda en el vaso.

¿CÓMO SE PRODUCE UNA REACCIÓN QUÍMICA?

Para explicar cómo ocurre una reacción química nos ayudamos de la teoría de las colisiones. Esta teoría considera a las moléculas como partículas que chocan continuamente unas con otras

La teoría de colisiones

La teoría de colisiones, propuesta hacia 1920 por Gilbert N. Lewis (1875-1946) y otros químicos, afirma que para que ocurra un cambio químico es necesario que las moléculas de la sustancia o sustancias iniciales entren en contacto mediante una colisión o choque.

Pero no todos los choques son iguales. El choque que provoca la reacción se denomina choque eficaz y debe cumplir estos dos requisitos:

• Que el choque genere la suficiente energía para romper los enlaces entre los átomos.

• Que el choque se realice con la orientación adecuada para formar la nueva molécula.

Los choques que no cumplen estas condiciones y, por tanto, no dan lugar a la reacción, se denominan choques ineficaces o elásticos.

Orientación Positiva Negativa Positiva

Energía Insuficiente Insuficiente Suficiente

Tipo de choque Ineficaz Ineficaz Eficaz

La energía mínima que se requiere para que ocurra una reacción química se denomina energía de activaciónLos reactantes o reactivos entran en contado (1), luego comienzan a colisionar entre si, gracias a la energía de activación (2), si la energía fue suficiete y los choques se efectuaron con la orientación adecuada se forman los productos (3)

Este gráfico representa la energía mínima necesaria para que ocurra la reacción. Con la flecha se indica el complejo activado

Cuando los reactivos se ponen en contacto pueden ocurrir dos situaciones

1.- Que se forme producto ya que las colisiones fueron efectivas, gracias a la energía de los choques y a la orientación.

2.- Que los choques sean elásticos y los reactivos solamente se mezclan pero no reaccionan

¿CÓMO SE REPRESENTA?

ECUACIONES QUÍMICAS

Una reacción química se representa mediante una ecuación química. Para leer o escribir una ecuación química, se deben seguir las siguientes reglas:

• Las fórmulas de los reactivos se escriben a la izquierda, y las de los productos a la derecha, separadas ambas por una flecha que indica el sentido de la reacción.

REACTIVOS PRODUCTOS

• A cada lado de la reacción, es decir, a derecha y a izquierda de la flecha, debe existir el mismo número de átomos de cada elemento.

Cuando una ecuación química cumple esta segunda regla, se dice que está ajustada o equilibrada. Para equilibrar reacciones químicas, se ponen delante de las fórmulas unos números llamados coeficientes estequiométricos, que indican el número relativo de átomos y moléculas que intervienen en la reacción.

Nota: estos coeficientes situados delante de las fórmulas, son los únicos números en la ecuación que se pueden cambiar, mientras que los números que aparecen dentro de las fórmulas son intocables, pues un cambio en ellos significa un cambio de sustancia que reacciona y, por tanto, se trataría de una reacción distinta.

Si se quiere o necesita indicar el estado en que se encuentran las sustancias que intervienen o si se encuentran en disolución, se puede hacer añadiendo los siguientes símbolos detrás de la fórmula química correspondiente:

• (s) = sólido.

• (metal) = elemento metálico.

• (l) = líquido.

• (g) = gas.

• (aq) = disolución acuosa (en agua).

ACTIVIDAD 13: Experiencia

1.- En un vaso precipitado de 250 cc agrega 25 cc de agua

2.- Masa cuidadosamente sobre un trozo de papel 5 gr de sulfato de cobre II (CuSO4). Escucha con atención las instrucciones respecto a esto

3.- Agita la mezcla con una varilla de vidrio, hasta que no se observen grumos. Anota las observaciones realizadas en tu cuaderno.

4.- Sobre esta solución (mezcla homogénea) agrega un trozo de virutilla de hierro. Deja en reposo el sistema, observa y registra en tu cuaderno las observaciones

5.- Los productos formados son Cu y FeSO4

6.- Escribe una ecuación que represente este cambio

7.- Redacta un informe que contemple:

a) Título de la experiencia (planteado como pregunta,PROBLEMA)

b) Introducción: Un pequeño resumen de lo que hiciste y cuáles son los objetivos que se persiguen (al menos 2), hipótesis (que sea una respuesta anticipada a la experiencia, se debe redactar :”Si hacemos …… entonces……..)

c) Parte experimental, debe contener:

- materiales usados

- Reactivos usados

- Procedimiento

d) Resultados, deben contener:

- Observaciones

- Discusiones: Explicaciones de las observaciones realizadas

- Conclusiones: Lo que aprendiste de la experiencia realizada y si se cumplieron o no los objetivos planteados.

ALGUNOS EJEMPLOS DE ECUACIONES QUÍMICAS

2HCl(aq) +

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