Apunts per 4t d'ESO. 2a part

1. TIPUS DETIPUS DE
REACCIONS QUÍMIQUESREACCIONS QUÍMIQUES

2. TIPUS DE REACCIONS QUÍMIQUESTIPUS DE REACCIONS QUÍMIQUES
Les reaccions químiques poden classificar-se segons diferents criteris, alguns
dels quals són:
• Segons l’estructura de l’equació química (o la reorganització d'àtoms):
a) Síntesi: A + B  A B
b) Descomposició: AB  A + B
c) Substitució: A B + C  AC + B
d) Doble substitució: A B + C D  A C + B D
• Alguns dels reactius que permeten la reacció.
• El tipus o les característiques que tenen els productes o els reactius.
• L’absorció o el despreniment d’energia.

3. REACCIONS SEGONS L'ESTRUCTURAREACCIONS SEGONS L'ESTRUCTURA
DE L'EQUACIÓ QUÍMICADE L'EQUACIÓ QUÍMICA

4. A + B AB
REACCIONS DE SÍNTESIREACCIONS DE SÍNTESI
Reaccions químiques en les quals s’obté un compost a partir dels elements que
el constitueixen, quan dues o més substàncies s’uneixen per formar-ne una de
més complexa o de massa molecular més gran:
Exemples: N2
(g) + 3 H2 (g)  2 NH3 (g)
H2 (g) + Cl2 (g)  2 HCl (g)
2 H2 (g) + O2 (g)  2 H2O (g)
Fe (s) + S (s)  FeS (s)
2 Mg (s) + O2 (g)  2 MgO (s)
N2(g) + 3 H2(g)  2 NH3(g)

5. REACCIONS DE DESCOMPOSICIÓREACCIONS DE DESCOMPOSICIÓ
Reaccions químiques en les quals una substància es descompon en diversos
productes més senzills. Pot ser tèrmica (per l’acció de la calor) o electrolítica
(per acció del corrent elèctric).
AB A + B
Exemples: 2 KClO3 (s)  2 KCl (s) + 3 O2 (g)
2 Pb(NO3)2 (s)  2 PbO (s) + 4 NO2 (g) + O2 (g)
CaCO3 (s)  CaO (s) + CO2 (g) (Calor)
2 NaCl  2 Na + Cl2 (Electricitat)
2 H2O  2 H2 + O2 (Electricitat)

6. REACCIONS DE SUBSTITUCIÓ SIMPLEREACCIONS DE SUBSTITUCIÓ SIMPLE
També s'anomenen reaccions de desplaçament. Són reaccions químiques en les
quals un element o un grup substitueix a un altre en un compost, provocant el
seu desplaçament.
AB + C AC + B
Exemples: 2 NaBr (aq) + Cl2 (aq)  2 NaCl (aq) + Br2 (aq)
Zn (s) + H2SO4 (aq)  ZnSO4 (aq) + H2 (g)
Mg (s) + 2 HCl (aq)  MgCl2 (aq) + H2 (g)
Fe (s) + CuSO4 (s)  FeSO4 (s) + Cu(s)

7. REACCIONS DE DOBLE SUBSTITUCIÓREACCIONS DE DOBLE SUBSTITUCIÓ
Reaccions químiques en les quals dos elements o grups intercanvien les seves
posicions en dos compostos.
AB + CD AC + BD
Exemples: FeS (s) + 2 HCl (aq)  FeCl2 (aq) + H2S (g)
2 AgNO3 (aq) + CaCl2 (aq)  2AgCl (s) + Ca(NO3)2 (aq)
FeS (s) + H2SO4 (aq)  FeSO4 (aq) + H2S (g)
CaF2 + H2SO4  CaSO4 + 2 HF
NaCl + AgNO3  AgCl + NaNO3

8. REACCIONS D'OXIDACIÓ-REDUCCIÓREACCIONS D'OXIDACIÓ-REDUCCIÓ
REACCIONS REDOXREACCIONS REDOX

9. REACCIONS D'OXIDACIÓ-REDUCCIÓREACCIONS D'OXIDACIÓ-REDUCCIÓ
Antigament es referien exclusivament a l’increment o disminució del contingut
d’oxigen d’un element o compost.
OXIDACIÓ
Reacció en la qual un element
o un compost augmenta el seu
contingut d’oxigen.
C (s) + O2
(g) → CO2
(g)
2 FeO (s) + ½ O2
(g) → Fe2
O3
(s)
REDUCCIÓ
Reacció en la qual un element o un
compost perd el seu contingut
d’oxigen.
KClO3
(s) → KCl (s) + 3/2 O2
(g)
Fe2
O3
(s) + 3 CO (g) → Fe (s) + CO2
(g)
Actualment s'anomena reacció de reducció-oxidació o reacció redox, a tota
reacció química en la qual un o més electrons es transfereixen entre els reactius,
provocant un canvi en els seus estats d'oxidació.

10. REACCIONS D'OXIDACIÓ-REDUCCIÓREACCIONS D'OXIDACIÓ-REDUCCIÓ
Perquè hi hagi una reacció de reducció-oxidació, en el sistema ha d'haver un
element que cedeixi electrons, i un altre que els accepti:
● L'agent reductor és aquell element químic que subministra (cedeix,
perd) electrons de la seva estructura química al medi, augmentant el seu
estat d'oxidació, és a dir, s'oxida.
● L'agent oxidant és l'element químic que tendeix a captar aquests
electrons, quedant amb un estat d'oxidació inferior al que tenia, és a dir,
es redueix.
En les reaccions d’oxidació-reducció té lloc una transferència d’electrons

11. REACCIONS D'OXIDACIÓ-REDUCCIÓREACCIONS D'OXIDACIÓ-REDUCCIÓ
OXIDACIÓ REDUCCIÓ

12. REACCIONS D'OXIDACIÓ-REDUCCIÓREACCIONS D'OXIDACIÓ-REDUCCIÓ
No pot existir un procés d’oxidació o de reducció aïllat.
Si una espècie s’oxida una altra es redueix i viceversa.

13. REACCIONS D'OXIDACIÓ-REDUCCIÓREACCIONS D'OXIDACIÓ-REDUCCIÓ
Les reaccions redox són fàcils d’identificar ja que sempre ha d’haver-hi
alguna variació en el nombre d’oxidació o estat d’oxidació dels elements.
En resum: l’oxidació és una pèrdua d’electrons i la reducció un guany d’electrons.

14. REACCIONS D'OXIDACIÓ-REDUCCIÓREACCIONS D'OXIDACIÓ-REDUCCIÓ
Les reaccions redox són fàcils d’identificar ja que sempre ha d’haver-hi
alguna variació en el nombre d’oxidació o estat d’oxidació dels elements.
Les oxidacions poden ser lentes o ràpides, però en totes elles s'allibera
energia. No obstant això i en general, el terme oxidació s'aplica a processos
les manifestacions són lentes i on l'energia que es produeix no es percep,
perquè es dissipa en l'ambient.

15. REACCIONS D'OXIDACIÓ-REDUCCIÓREACCIONS D'OXIDACIÓ-REDUCCIÓ
Exemples de reacció redox:
Mg (s) + F2 (g)  MgF2 (s)
Zn (s) + H2SO4 (aq)  ZnSO4 (aq) + H2 (g)
4 FeS (s) + 7 O2 (g)  4 SO2 (g) + 2 Fe2O3 (s)
3 MnO2 (s) + 4 Al (s)  3 Mn (s) + 2 Al2O3 (s)
H2
(g) + Cl2
(g)  2 HCl (g)
nombre oxid.
H = 0
nombre oxid.
Cl = 0
nombre oxid.
H = +1
Cl= -1
Cl : de 0 a -1 es redueix (agent oxidant)
H: de 0 a +1 s'oxida (agent reductor)

16. REACCIONS D'OXIDACIÓ-REDUCCIÓREACCIONS D'OXIDACIÓ-REDUCCIÓ
Exemples de reacció d'oxidació en la vida diària:
L'envelliment en realitat és una oxidació!

17. REACCIONS DE COMBUSTIÓREACCIONS DE COMBUSTIÓ
un tipus de reacció d'oxidacióun tipus de reacció d'oxidació

18. REACCIONS DE COMBUSTIÓREACCIONS DE COMBUSTIÓ
Una combustió és una reacció d’oxidació-reducció que es
desenvolupa amb despreniment d’energia i de llum.
En una reacció de combustió, els reactius reben uns noms
particulars: combustible i comburent.
El combustible és la substància que s’oxida (perd electrons) en una reacció de
combustió (reduint el comburent) i és susceptible de produir energia aprofitable.
El comburent és la substància que oxida al combustible (reduint-se, és a dir,
guanyant electrons) en una reacció de combustió. En general, el comburent està
associat a la presència de l’element oxigen en la substància.
El comburent més econòmic és l’aire, amb un 21 % en volum d’oxigen molecular,
O2
.
Depenent de la composició del combustible, els productes de la reacció de
combustió amb oxigen poden variar.

19. REACCIONS DE COMBUSTIÓREACCIONS DE COMBUSTIÓ
Si el combustible conté hidrogen i carboni –com és el cas dels hidrocarburs–,
s’obtindrà vapor d’aigua (H2
O (g)) i diòxid de carboni (CO2
(g))
combustible + oxigen diòxid de carboni + aigua
Metà CH4
Età C2H6
Propà C3H8
Butà C4H10
+ O2
CO2
+ H2
O

20. REACCIONS DE COMBUSTIÓREACCIONS DE COMBUSTIÓ
Quan no hi ha una ventilació adequada, la flama de les estufes o calderes va
consumint l’oxigen de l’habitació. Quan l’oxigen disminueix, la combustió és
incompleta i es comença a produir, entre d'altres, monòxid de carboni, gas
summament tòxic per als mamífers.
És molt tòxic perquè quan el CO entra al cos, impedeix que la sang porti oxigen a
les nostres cèl·lules, teixits i òrgans (el CO exerceix un efecte competitiu amb
l'O2
, produint la carboxihemoglobina i impedint la transferència i el transport
d'oxigen en el cos).
Com que és tan difícil de detectar, ja que no es pot veure ni olorar, pot causar la
mort ràpidament o danys greus a la salut si s’inhala durant un llarg període de
temps.
ANNEX: LA COMBUSTIÓ INCOMPLETA
COMPLETA INCOMPLETA

21. REACCIONS DE PRECIPITACIÓREACCIONS DE PRECIPITACIÓ

22. REACCIONS DE PRECIPITACIÓREACCIONS DE PRECIPITACIÓ
Reaccions químiques en les quals en dissolució aquosa es forma un sòlid poc
soluble, que precipita. Normalment el precipitat és un compost iònic poc
soluble en aigua.
Les reaccions de precipitació són un tipus de reacció de doble descomposició.
En les reaccions de precipitació més comunes els
reactius es trobaren en fase aquosa (en dissolució), un
producte precipita i l’altre queda dissolt en aigua.
Malgrat que el precipitat sigui un compost iònic, no
tots els compostos iònics són solubles, hi ha alguns que
són molt poc solubles i precipiten (que és el cas dels
precipitats que es formen en les reaccions de
precipitació).
La solubilitat d’una substància sòlida augmenta amb la
temperatura.

23. REACCIONS DE PRECIPITACIÓREACCIONS DE PRECIPITACIÓ
Exemples:
En reaccionar les dues solucions incolores de nitrat de
plom (II) i iodur de potassi podem observar l'aparició
d'un sòlid groc, el iodur de plom (II), que es forma
segons la següent reacció:
2 KI (aq) + Pb(NO3)2 (aq)  2 KNO3 (aq) + PbI2 (s)¯
Altres reaccions de precipitació poden ser:
AgNO3 (aq) + KI (aq)  AgI (s) ¯ + KNO3 (aq)
NaCl (aq) + AgNO3 (aq)  AgCl (s) ¯ + NaNO3 (aq)
AgNO3 (aq) + NaCl (aq)  NaNO3 (aq) + AgCl(s) ¯

24. REACCIONS DE NEUTRALITZACIÓREACCIONS DE NEUTRALITZACIÓ
ÀCID + BASEÀCID + BASE

25. REACCIONS DE NEUTRALITZACIÓREACCIONS DE NEUTRALITZACIÓ
Una reacció de neutralització és un tipus específic de reacció de doble
desplaçament. La neutralització ocorre quan un àcid reacciona amb una
quantitat equivalent d'una base química.
Una reacció de neutralització crea una solució d'una sal en aigua:
ÀCID + BASE  SAL + AIGUA
HCl + KOH → KCl + H2O
H2SO4 + Ca(OH)2 → CaSO4 + H2O
3 HNO3 (aq) + Al(OH)3 (aq) → Al(NO3)3 (aq)+ 3H2O (l)
HCl (aq) + NaOH (aq) → NaCl (aq) + H2O (l)
CaCO3 (s) + 2 HCl (aq) → CaCl2 (aq) + CO2 (g) + H2O (l)

26. QUÈ ÉS UN ÀCID?QUÈ ÉS UN ÀCID?
Els àcids són substàncies que tenen les següents propietats:
● Són solubles en aigua i donen dissolucions incolores.
● Són corrosius: danyen els teixits vius i poden dissoldre o corroir molts
metalls i d’altres materials, com algunes roques.
● Reaccionen amb els carbonats produint efervescència (bombolles de
diòxid de carboni).
● Condueixen el corrent elèctric dissolts en aigua.
ÀCID = substància que quan es dissol en aigua dóna ions H+
.
Així doncs els àcids han de tenir necessàriament en la seva estructura
hidrògens que es puguin alliberar en dissolució aquosa.

27. QUÈ ÉS UN ÀCID?QUÈ ÉS UN ÀCID?
ÀCID = substància que quan es dissol en aigua dóna ions H+
.

28. QUÈ ÉS UNA BASE?QUÈ ÉS UNA BASE?
Els àlcalis o bases tenen les següents propietats:
● Són solubles en aigua i donen dissolucions incolores.
● Ataquen els teixits vius fent una reacció similar a la
que té lloc quan es fabrica sabó.
● No reaccionen amb els metalls ni amb els carbonats.
● Condueixen el corrent elèctric dissoltes en aigua.
BASE (o alcalí) = substància que en dissoldre's en aigua produeix ions OH-
Les bases doncs, són compostos que contenen un o més grups hidroxil (OH-
),
com és el cas dels hidròxids.

29. VÍDEOSVÍDEOS
● Tècniques bàsiques de laboratori: reaccions químiques
● Les reaccions químiques
● Les 5 principals reaccions químiques
● Salfumant i lleixiu: una reacció redox perillosa
● 27 reaccions químiques molt impressionants
● Les reaccions químiques la poden "liar parda"