Reacciones Químicas

1.- Cambios que sufre la materia: Clasificación y definición. Dar ejemplos

Durante un cambio físico, una sustancia cambia su apariencia física, pero no su composición (es decir, es la misma sustancia antes y después del cambio). La evaporación del agua es un cambio físico. Cuando el agua se evapora, cambia del estado líquido al gaseoso, pero sigue compuesta por moléculas de agua como ilustramos antes en la figura 1.4.

Todos los cambios de estado (por ejemplo, de líquido a gas, o de líquido a sólido) son cambios físicos.

En un cambio químico (también conocido como reacción química), una sustancia se transforma en otra químicamente diferente. Por ejemplo, cuando el hidrógeno arde en el aire experimenta un cambio químico, ya que se combina con el oxígeno y forman agua. Una vista del nivel molecular de este proceso se ilustra en la figura 1.10

Los cambios químicos pueden ser drásticos. En el siguiente relato, Ira Remsen, autor de un popular libro de química publicado en 1901, describe sus primeras experiencias con las reacciones químicas. La reacción química que él observó se muestra en la figura 1.11

Mientras leía un libro de química me encontré con la frase "el ácido nítrico actúa sobre el cobre", y decidí investigar lo que esto significaba. Habiendo encontrado un poco de ácido nítrico, sólo me faltaba saber qué significaban las palabras "actúa sobre". En aras de este conocimiento estaba incluso dispuesto a sacrificar una de las pocas monedas de cobre que tenía. Coloqué una de ellas sobre la mesa, abrí un frasco etiquetado como "ácido nítrico", vertí algo del líquido sobre el cobre, y me preparé para efectuar una observación. Pero, ¿qué maravilla contemplaba? La moneda ya había cambiado, y no era un cambio pequeño. Un líquido azul verdoso espumaba y desprendía humos sobre la moneda y la mesa. El aire se volvió de color rojo oscuro. ¿Cómo podía detener esto? Intenté sujetar la moneda y lanzarla por la ventana; aprendí otra cosa, el ácido nítrico actúa sobre los dedos. El dolor me llevó a realizar otro experimento no premeditado, froté mis dedos contra mi pantalón y descubrí que el ácido nítrico actuaba sobre éste. Ése fue el experimento más impresionante que realicé. Incluso ahora lo sigo relatando con interés; fue una revelación para mí. Resulta claro que la única manera de aprender tipos de acciones tan extraordinarias es ver los resultados, experimentar y trabajar en el laboratorio.

2.- Reacción química. Definición

A los cambios químicos, es decir, los procesos en los que unas sustancias se transforman en otras diferentes, también se les conoce como reacciones químicas.

Para que algunas sustancias se transformen en otra u otras, sus átomos deben separarse, unirse o reorganizarse, y para ello es necesario que se formen o se rompan enlaces químicos, que son las fuerzas que mantienen unidos a los átomos.

3.- Evidencias que indican que ocurre una reacción química.

4.- Ecuación química: definición e información que proporciona una ecuación química.

Cuando se construye el modelo de un avión, se cocina una nueva receta o se prepara una medicina, se siguen una serie de instrucciones. Estas instrucciones indican qué materiales debemos usar y los productos que vamos a obtener. En química, la ecuación química indica los materiales necesarios y los productos que se forman en dicha reacción química.

En una ecuación, las fórmulas de los reactivos se escriben a la izquierda de la flecha y las fórmulas de los (reducios a la derecha. Cuando hay dos o más fórmulas en el mismo lado, se separan por signos más (+). El símbolo delta (A) indica que se ha empleado calor para iniciar la reacción.

En muchas ecuaciones, a continuación de las fórmulas se escribe un paréntesis con las abreviaturas del estado físico de la sustancia: sólido (s), líquido 0) o gas (g). Si la sustancia está disuelta en agua, es una disolución acuosa (aq). En la tabla 5.5 se recogen algunos de los símbolos usados en las ecuaciones.

C(s) + O2(g)        > CO2(g)

TABLA 5.5 Algunos símbolos empleados al escribir ecuaciones Símbolo Significado

+ Separa dos o más fórmulas

-----> Reaccionan para formar los productos A (Delta) Los reactivos se calientan

(s) Sólido

(l) Líquido

1. Gas

(aq) Acuoso

5.- Clasificación de reacciones químicas: Definición y ejemplos

• Combustión
• Reacciones de síntesis (combinación)

[pic 1]

• Reacciones de descomposición[pic 2]

• Reacciones de descomposición de óxidos metálicos
• Reacciones de descomposición de cloratos y nitratos

• Reacciones de los metales

• Reacciones de óxidos metálicos con agua
• Reacciones de los metales con diferentes agentes oxidantes (Reacciones de óxido-reducción)

[pic 3][pic 4]

• Reacciones de sustitución simple de los metales

• Reacciones de los no metales
• Reacciones de doble sustitución

[pic 5]

• Reacciones de precipitación[pic 6]

• Reacciones de neutralización

6.- Ecuación iónica y ecuación iónicas netas[pic 7]

7.- Cambios de energía en las reacciones químicas (reacciones endotérmicas y reacciones exotérmicas)

Cuando se lleva a cabo un proceso en el que el sistema absorbe calor, el proceso se conoce como endotérmico. (Endo- es un prefijo que significa "adentro"). Durante un proceso endotérmico, como la fusión del hielo, el calor fluye hacia adentro del sistema desde su entorno. Si nosotros, como parte del entorno, tocamos el recipiente en el que se está fundiendo el hielo, sentimos frío porque el calor ha pasado de nuestras manos hacia el recipiente.

...