2. INTRODUCCIÓN
Este trabajo de investigación se hizo con el fin de conocer las
reacciones y ecuaciones químicas que se pueden presentar en los
experimentos o en la naturaleza.
Con el fin de obtener un conocimiento previo para realizar las prácticas
en el laboratorio.
OBJETIVOS
1. Definir y conocer qué es una reacción química.
2. Definir y conocer qué es una ecuación química.
3. Dar a conocer las diferentes reacciones químicas.
4. Conocer las diferentes ecuaciones químicas y su escritura.
3. TABLA DE CONTENIDO
A. Introducción
B. Objetivos
C. Tabla de contenido
D. Reacción química
a. Que es una reacción química
b. Partes de una reacción química
c. Clases de reacciones químicas
E. Ecuación química
a. Como se escribe una ecuación química
b. Clases de ecuaciones químicas
F. Webgrafia
4. REACCIÓN QUÍMICA:
¿Que es una reacción química?
Es aquel proceso o fenómeno químico en el cual dos sustancias o más
(denominados reactivos) por la acción de un factor energético, se convierten en
otras sustancias designadas como productos.
Los productos que se obtienen de ciertos reactivos dependen de las condiciones
persistentes en la reacción química, aunque si bien es una realidad esto que se
sostiene que los productos varían de acuerdo a las condiciones, determinadas
cantidades no sufren ningún tipo de modificación y por tanto permanecen
constantes en cualquier reacción química.
El ejemplo más corriente de una reacción química es la formación de óxido de
hierro, que resulta de la reacción del oxígeno del aire con el hierro.
La física reconoce dos grandes modelos de reacciones químicas, las reacciones
ácido-base, que no presentan modificaciones en los estados de oxidación y las
reacciones redox, que por el contrario sí presentan modificaciones en los estados
de oxidación.
5. Partes de una reacción química:
Reactante o Reactivo:
Son aquellas sustancias que desarrollan una interacción con otras en una reacción
química produciendo otras sustancias con características, propiedades y
conformación diferentes, a estas sustancias se le llaman productos o productos de
reacción.
Los reactivos son compuestos químicos que se clasifican tomando en cuenta
distintas variables tales como:
- La reactividad en reacciones químicas.
- Las propiedades fisicoquímicas.
- Las características del uso del reactivo.
Esta clasificación se toma por sentado en el envase del reactivo y se basa en el
tratamiento que se le haya proporcionado tanto de su pureza como de su riqueza,
estos factores determinan la utilidad química que se le dará, tomando en cuenta: la
exactitud, la precisión y el error absoluto que pueden suceder en la operación
química que se llevará a cabo.
Los reactivos o reactantes pueden clasificarse en las siguientes denominaciones:
● PA: Estos se utilizan en aplicaciones analíticas.
● PB: Se destinan al área de la bioquímica.
● DC: Su objeto de estudio son las aplicaciones del análisis clínico.
● QP: Sus siglas significan químicamente puro y se utiliza generalmente en laboratorio.
6. Productos Reactivos y productos:
Se definen como los químicos que resultan de la separación y reacomodación de
los reactivos. Estos aparecen al lado derecho de la ecuación en la reacción
química.
Los productos son moléculas mucho más estables que los reactivos.
Algo importante a tener en cuenta es que la distinción entre los productos y los
reactivos no es muy clara debido a que estas reacciones se llevan a cabo a
manera de equilibrio, esto significa que hay un proceso de ida y regreso entre los
productos y los reactivos.
El resultado final es que algunos de los reactivos pueden combinarse para resultar
en productos, sin embargo, estos químicos pueden volver a reaccionar para
terminar formando los reactivos de nuevo.
Cuando esta clase de reacción llega al equilibrio, los reactivos y los productos
coexisten juntamente y se mantienen en variación constante entre ambos estados.
Simbología:
Se utilizan distintos tipos de símbolos para denotar las funciones dentro de la
reacción química, dependiendo de su apariencia cada símbolo tiene un significado
en específico.
Los símbolos que aparecen en una reacción química son los siguientes:
● Flecha hacia la derecha (→): Esta indica una reacción directa.
● Flecha hacia la izquierda (←): Especifica una reacción inversa.
● Flechas reversibles: Expresa una reacción reversible.
● Triángulo (▲): Indica calor.
● Flecha hacia arriba (↑): Expresa la formación de un gas.
● Flecha hacia abajo (↓): Con este símbolo se indica que existe la formación de un sólido
que se encuentra en estado de precipitación.
● CC: Expresa la necesidad de corriente continua para realizar la reacción.
● 200° – 400°: Expresa la temperatura que se necesita para que se realice la reacción.
● Letras (g, s, l, ac): Indican el estado en que se encuentran las sustancias de la reacción.
7. Clases de reacciones químicas:
En forma general se pueden clasificar las reacciones químicas en:
- Reacciones de síntesis o combinación:
Dos o más sustancias simples se combinan para dar un producto más
complejo. Ejemplo: Oxidación del fósforo
P4(s) + 3 O2 (g) → 2 P2O3 (g)
- Reacciones de descomposición:
Un compuesto se transforma por acción del calor o de la electricidad en dos
o más compuestos.
CaCO3 (s) → CaO (s) + CO2 (g)
- Reacciones de desplazamiento:
Un elemento más activo reemplaza a otro menos activo en un compuesto.
Ejemplo: Desplazamiento de la plata por el cobre
Cu (s) + AgNO3 (ac) → CuSO4 (ac) + Ag (s)
- Reacciones de doble desplazamiento:
Particularmente comunes para reacciones iónicas en solución; se
intercambian átomos o grupos atómicos para dar una sal insoluble.
Ejemplo: Precipitación del yoduro de plomo.
Pb(NO3)2 (ac) + NaI (ac) → PbI2 (s) + 2 NaNO3 (ac)
- Reacciones de oxidación y reducción, o reacción redox:
Ocurren cuando algunos átomos experimentan un aumento en su estado de
oxidación, proceso denominado oxidación y otros experimentan una
disminución en su estado de oxidación, denominada reducción.
Ejemplo: Reacción de un metal con un ácido
Zn (s) + 2 HCl (ac) → ZnCl2 (ac) + H2 (g)
- Reacciones de neutralización o ácido-base:
Cuando reacciona un ácido con una base para formar agua más un
compuesto iónico llamado sal.
Ca(OH)2 (ac) + HCl(ac) → CaCl2 (ac) + 2 H2O (l)
8. ECUACIÓN QUÍMICA:
¿Como se escribe una ecuación química?
Una ecuación química usa los símbolos, fórmulas de los reactivos y productos
además de otros términos simbólicos para representar una reacción química.
Las ecuaciones se escriben siguiendo los siguientes pasos:
Los reactivos se separan de los productos conuna flecha ( ) que indica
el sentido de la reacción
Una flecha doble ( ) indica que la reacción se efectúaen ambas
direcciones yestablece un equilibrio entre los reactivos y los productos
Los reactivos se colocan a la izquierda y los productos a la derecha de la
flecha. Un signo (+) se colocaentre cada reactivo y entre cada producto,
cuando es necesario
Las condiciones necesarias para efectuar la reacciónpueden, si se desea,
colocarse arriba o abajo de la flecha o signo de igualdad. Por ejemplo,una
letra delta mayúscula ( ) colocadasobre la flecha ( ) indica que se
suministra calor a la reacción
Se colocan coeficientes(números enteros) frente a los símbolos de las
sustancias (por ejemplo,2 H2O) para equilibrar o balancear la ecuación e
indicar el número de unidades fórmula (átomos, moléculas,moles,iones) de
cada sustancia que reacciona o que se produce.Cuando no se indica
número alguno, se sobreentiendeque se trata de una unidad fórmula
El estado físico de la sustancias se indica mediante los siguientes símbolos:
(s) para el estado sólido;(l) para el estado líquido;(g) para el estado
gaseoso;y (ac) para las sustancias en solución acuosa
Empiece conlas partes más complejas,es decir con los compuestosque
tienen varios elementos.En algunos casos,simplemente consiste en ajustar
primero los átomos diferentes al hidrógeno y al oxígeno
Ajuste el hidrógeno y el oxígeno agregando agua si es necesario,después
de que todos los otros elementos esténbalanceados.
9. Deje los elementos en estado libre hasta el último momento, ya que
cambiando los coeficientesde estos sólo cambian esta clase de átomos.Por
ejemplo,cuando se escribe un 2 delante del H2O, se duplica el número de
átomos de hidrógeno y oxígeno,pero cuando se escribe un 2 delante del Al
sólo cambia el número de átomos de Al
Para reacciones coniones poliatómicos,ajuste el ion como grupo. Por
ejemplo,el SO4
-2
se ajusta como ion sulfato y no como átomos de S y
átomos de O
Generalmente, si aparecen fracciones en la ecuación, se multiplica todo por
el número más pequeño que elimine esta fracción. No es esencialhacer
desaparecerlas fracciones,sin embargo,es más simple en la mayoría de los
casos. Además asegúrese al final, que todos los coeficientes esténen
relación o proporciónmás baja posible;si no es el caso, simplifique.
Considere el siguiente ejemplo:
● Recuerde que es conveniente empezar por la sustancia más compleja.
Empezando por el fosfato de magnesio (la parte más compleja) y considerando el fosfato
de magnesio como grupo, escribimos un 2 delante del H3PO4 para ajustar el grupo fosfato
y un 3 delante de Mg(OH)2 para ajustar el Mg dando como resultado:
Únicamente nos queda el hidrógeno y el oxígeno. Observando el hidrógeno, hay 12
átomos en la izquierda y por tanto necesitamos escribir un 6 delante del H2O. De igual
forma se ajustan también los átomos de O que son en total 14. Esto da finalmente:
Para revisar se puede sumar todos lo átomos de Mg, O, H, y P en cada lado de la
ecuación.
10. Clases de ecuaciones químicas:
En la naturaleza se presenta una gran cantidad de reacciones químicas que
permiten la transformación de la materia y la energía, permitiendo el debido
funcionamiento de los sistemas. Consolidan así el principio básico de: la materia y
la energía, no se crean ni se destruyen solo se transforma.
El gran número de reacciones que se presentan, por la regularidad de su procesos,
se pueden clasificar en las siguientes clases de reacciones:
■ Reacciones de desplazamiento doble
Se dá en una ecuación donde los dos reactivos se transforman en dos compuestos
nuevos, sin cambiar el estado de oxidacion de los elementos.
AB + CD → AD + CB
■ Reacciones de sustitución simple
Para éstas reacciones de sustitución o desplazamiento, los reactivos más activos
desplazan a los menos activos, ocupando el lugar del menor, explicado de la
siguiente manera:
C + AB → CB + A
■ Reacciones de descomposición.
Se presenta en una ecuación, que a partir de un compuesto se obtienen dos o más
sustancias simples, es decir:
C → A + B
■ Reacción de síntesis o combinación:
Se presenta una reacción entre los reactivos ya sean elementos o compuestos, y
se transforman en la unión de dichos elementos o compuestos en un sólo
producto, por ejemplo, la ecuación demuestra que:
A + B → C