Materia: Biofísica funcional

1. Universidad Autónoma De Baja California
Escuela de Ciencias de la Salud, Valle de las Palmas
Trabajo #2 de Biofísica
REACCIONES QUIMICAS
Román Castro, Jesús Pedro
Dr. Quiñonez Palacio, Gilberto
Tijuana, B.C a miércoles 24 de febrero del 2016

2. Reacciones químicas
Hablamos de reacción química cuando las moléculas de los reactivos rompen alguno de sus
enlaces para formar otros nuevos, lo que conlleva a la aparición de nuevas sustancias. Es
por eso que reacción química se define como “Un proceso en el que las sustancias cambian
para formar sustancias diferentes”. [1]
Los reactivos, que son sustancias iniciales con características determinadas, sufren un
cambio de conformación en su naturaleza básica para transformarse en otras sustancias
finales, denominadas productos de la reacción. [2]
Una ecuación química es la representación gráfica o simbólica de una reacción que
muestra las transformaciones que sufren las sustancias, elementos o compuestos, bajo
ciertas condiciones específicas (figura 1.1).
Figura 1.1
Representación simbólica de una ecuaciónquímica, destacando cada una
de sus partes.
A la izquierda se ubican las sustancias que reaccionan y a la derecha, los reactivos. Para
separar ambos miembros, se emplea una flecha que indica en el sentido en que transcurre la
reacción. Una ecuación, entonces, es una reacción completamente igualada o balanceada. [3]
Tipos de reacciones químicas
- Según la velocidad con la que se desarrolle la reacción:
Dependiendo de la velocidad que tarden en consumirse los reactivos, encontramos
reacciones rápidas y lentas, que se verán afectadas por distintos factores (figura 1.2)

3. Figura 1.2
Distintos factores afectan la velocidad con que se llevan a cabo las
reacciones químicas.
La reacción, Na+H2O NaOH, se lleva a cabo rápidamente ya que se tarda muy
poco en consumir el sodio.
En cambio, la reacción Fe+O2 FeO, se lleva a cabo lentamente ya que el hierro se
oxida con el aire a baja velocidad. [4]
- Según la energía implicada en el proceso:
Una reacción es exotérmica cuando al ocurrir desprende energía en forma de calor (figura
1.3).
Figura 1.3
Representación gráfica de una reacción exotérmica, obsérvese la
energía inicial en reactivos y la disminución de ésta (en forma de
calor) en productos.
Por otro lado, la reacción será endotérmica si absorbe energía del medio (figura 1.4). Es
decir, si los productos han ganado energía respecto a los reactivos.
Para entender por qué sucede esto, es necesario entender que una reacción química tendrá
energía en los enlaces de los átomos de sus reactivos y productos. [5]

4. Figura 1.4
Representación gráfica de una reacción endotérmica, obsérvese que la
cantidadde energía contenida en reactivos es menor, con respecto a la
necesaria para la formación de productos. Por esa razón es necesario
suministrar constantemente energía del entorno para que la reacción
progrese.
- Según el sentido de la reacción:
Si la reacción se da sólo de reactivos a productos nos referimos a ella como irreversible. Si
se da también de productos a reactivos (en ambos sentidos), hablamos de reversible figura
1.5). [6]
Figura 1.5
Representación simbólica de reacciones reversibles e irreversibles. Obsérvese
la variación de la flecha indicando si una reacción puede o no revertirse.
- Según el tipo de transformación:
Las clasificamos según la transformación o mecanismo por el que se da la reacción:
 Reacciones de combinación o síntesis
Partiendo de dos o más sustancias, producen un solo producto:
H2+O2 H2O Fe+Cl2 FeCl3
 Reacciones de descomposición
Partiendo de un solo reactante, da lugar a varios productos:
H2CO3 CO2+ H2O H2O2 O2+H2O

5.  Reacciones de desplazamiento o sustitución
Son aquellas en las que algún átomo de una de las sustancias que reacciona es
desplazado o sustituido por otro de una sustancia simple.
Na+H2O NaOH+H2 Co+H2SO4 H2+ CoSO4
 Reacciones de doble desplazamiento
Es muy parecida a la anterior pero, esta vez, el átomo que entra en la molécula
proviene de un compuesto y el átomo desplazado entra en la molécula de otro
compuesto.
H3PO4+ Ca (OH)2 Ca3 (PO4)2+ H2O NaCl+CaNO3 NaNO3+CaCl2
[4]
- Según la partícula que se transfiere:
 Reacciones de transferencia de protones o ácido-base
Utilizaremos la teoría de Arrhenius. Consideraremos ácido a aquella sustancia
capaz de ceder protones (H3 en disolución, llamado más correctamente ion oxonio y
representado por H3O+) y base a la que es capaz de ceder iones hidróxido (OH-).
Un ión oxonio de la sustancia con características ácidas se une a un oxhidrilo
proveniente de la sustancia básica para dar agua. Los iones restantes se unen para
formar una sal.
NaOH+HCl NaCl+H2O H3PO4+Ca (OH)2 Ca3 (PO4)2+H2O
 Reacciones de transferencia de electrones o de oxidación-reducción (Redox)
Son aquellas en las que se verifica la transferencia de electrones entre los reactantes.
Para saber si ha tenido lugar, hay que observar el número de oxidación. Si gana
electrones, su número de oxidación disminuye y decimos que se reduce; si los
pierde, dicho número aumenta y hablamos de oxidación.
1) FeCl2+ CoCl3 FeCl3+CoCl2 Cambian Hierro y Cobalto
2) KMnO4+ Kl+HCl MnCl2+KlO3+KCl+H2O Cambian Iodo y Manganeso
Las combustiones son procesos en los que una sustancia se oxida (combustible)
y otra se reduce (comburente) liberando gran cantidad de energía y formando
gases. [7]

6. REFERENCIAS CITADAS
Bibliografía
[1] Raymond Chang, Química, 7ª. ed., McGraw-Hill, México, 2002, p. 82
[7] E.de C. Reacciones y ecuaciones químicas. Enseñanza de las ciencias: revista de
investigación y experiencias didácticas Vol.: Extra Part.: 3 IV Congreso Internacional
Investigación Didáctica Ciencias y Matemáticas 2001/ p. 40-45.
[6] Theodore L. Brown et, al., Química, 12a. ed., Pearson, México, 2014, p.125-131.
Webgrafía
[2] José P. Gómez, Reacciones Químicas, 2009, Extraído de:
http://blocs.xtec.cat/debianita/files/2014/03/REACCIONES-QU%C3%8DMICAS-
rev_2013-copia.pdf
[3] Leopoldo S, Balanceo de Ecuaciones Químicas, Teoría y ejercicios. Extraído de:
http://www.guao.org/sites/default/files/biblioteca/Balanceo%20de%20ecuaciones%20qu%
C3%ADmicas.pdf
[5] Cajón de ciencias, Reacciones exotérmicas y endotérmicas. Extraído de:
http://www.cajondeciencias.com/Descargas%20quimica/Reacciones%20exotermicas%20y
%20endotermicas.pdf
[4] Descartés, Las reacciones químicas, 2006. Extraído de:
http://proyectodescartes.org/uudd/materiales_didacticos/Reacciones_quimicas-
JS/reaccionesaula.pdf