REACTIVIDAD QUÍMICA 3º E.S.O.



4.2. REACCIONES QUÍMICAS.

4.2.1. REACTIVOS Y PRODUCTOS


                              Las transformaciones químicas son aquellas en

                              las que las sustancias que están presentes

                              originalmente desaparecen para aparecer unas

                              sustancias nuevas. Estas transformaciones se

                              llaman reacciones químicas.


                              Las    sustancias    que   empiezan     y   van

desapareciendo, transformándose en otras reciben el nombre de reactivos,

mientras que las sustancias que se van produciendo por la transformación

química que sufren los reactivos se conocen con el nombre de productos.


En principio, antes de que empiece la reacción química, sólo tendremos

reactivos. Cuando la reacción química comienza, la cantidad de reactivos va

disminuyendo y aparece y aumenta la cantidad de productos. Al finalizar la

reacción, normalmente tendremos productos y no habrá alguno o algunos de

los reactivos iniciales.


A veces los productos de la reacción química son, a su vez, reactivos de otra.

Tendremos entonces un conjunto de reacciones químicas sucesivas. Un caso

especial es cuando los productos dan lugar a la misma reacción química, pero

en sentido inverso, originando las sustancias iniciales. Esta reacción, que se

da en los dos sentidos, se llama equilibrio químico.


196                        PROYECTO ANTONIO DE ULLOA
REACTIVIDAD QUÍMICA 3º E.S.O.

4.2.2. ENERGÍA DE ACTIVACIÓN


Aunque pongamos la madera en la chimenea por sí sola no prenderá. Lo

mismo ocurre con una cerilla o un mechero. Si pulsamos la palanca del

mechero, el gas sale de su depósito, pero no arde.


Para que una reacción comience necesita energía, energía que se conoce

con el nombre de energía de activación. Por eso para que la cerilla prenda

debemos frotarla con el rascador de la caja de cerillas. Así la cerilla se

calienta y el combustible de su cabeza prende, ese calor suministrado con el

frotamiento es la energía de activación.


En una reacción química, las moléculas de los reactivos deben chocar, para

poder romperse, intercambiar sus átomos y producir otras moléculas distintas.

Para que esto ocurra el choque ha de ser suficientemente fuerte, es decir, las

moléculas se deben mover a suficiente velocidad. Como la velocidad de las

moléculas está relacionada con la temperatura de la sustancia, se necesita

calentarla, elevar su temperatura, para que la reacción de comienzo.


La energía de activación depende de la reacción en sí. Por eso para encender

una cerilla basta con frotar en un rascador, mientras que prender la leña de la

chimenea es más dificultoso.




                           PROYECTO ANTONIO DE ULLOA                       197
REACTIVIDAD QUÍMICA 3º E.S.O.




4.2.3. VELOCIDAD DE REACIÓN


La velocidad de reacción es la cantidad de

reactivo que desaparece en un tiempo de

terminado o la cantidad de producto que

aparece en ese tiempo. Todas las reacciones no

se producen con las misma rapidez, es decir, no

en     todas    las    reacciones     los   reactivos

desaparecen      con    las   misma    velocidad   y

aparecen los productos de igual forma. Así, la combustión de una cerilla y la

oxidación de una lata, aunque son procesos análogos (una sustancia que se

combina con el oxígeno del aire) se producen a muy distinta velocidad de

reacción. Mientras que la cerilla se consume en unos segundos, la lata puede

tardar meses, e incluso años, en desaparecer. Si la velocidad de la reacción

es muy grande, se trata de una reacción explosiva, ya que se produce una

explosión.


Varios factores intervienen en la velocidad de reacción:


• La naturaleza de los reactivos: Si los reactivos que intervienen en la

     reacción son distintos, se trata de reacciones distintas y, evidentemente,

     tendrán velocidades de reacción distintas. Así la combustión de la madera

     o del carbón (intervienen oxígeno y carbono) es más rápida que la

     oxidación de una parrilla (intervienen hierro y oxígeno).

198                           PROYECTO ANTONIO DE ULLOA
REACTIVIDAD QUÍMICA 3º E.S.O.


• El grado de división de los reactivos: Si intentamos prender madera,

   cuanto más pequeño sea el tamaño de la madera más fácilmente arderá.

   Esto se debe a que si los trozos son pequeños habrá más contacto entre la

   madera y el aire y, por tanto, más moléculas chocarán unas con otras,

   facilitando la reacción.

• La temperatura: Al aumentar la temperatura, las moléculas se mueven

   con más rapidez, así que es más fácil que choquen con la suficiente

   energía y se produzca la reacción. Por eso, si bien es difícil encender un

   montón madera, una vez encendido, cualquier nuevo trozo de madera

   arderá con más facilidad.

• La presencia de catalizadores: Los catalizadores son sustancias que,

   aunque no parecen intervenir en la reacción porque se recuperan al

   terminar ésta, aceleran su velocidad. Son muy importantes en la industria

   química y sin ellos no se podrían fabricar margarinas, plásticos, abonos,

   insecticidas y muchas de las sustancias que conocemos y usamos

   habitualmente.


4.2.4. ACTIVIDADES


   a) Para el aula:



• Busca en el diccionario el significado de las siguientes palabras y anótalo

   en tu cuaderno. Si en la definición no comprendes alguna palabra, búscala

   también y escribe su significado:



                              PROYECTO ANTONIO DE ULLOA                   199
REACTIVIDAD QUÍMICA 3º E.S.O.

        Equilibrio

        Reactivo

        Disminuir

        Sucesivo

        Catalizador


• ¿Qué es un equilibrio químico?

• ¿Qué factores intervienen en la velocidad de una reacción química?

• ¿Cómo influye la temperatura en la velocidad de una reacción química y

  por qué?

• ¿Qué es la energía de activación?


      b) Para casa:


• ¿Cómo se denominan las sustancias que desaparecen en una reacción

  química? ¿Y las que aparecen?

• ¿Qué nombre recibe la energía necesaria para que empiece una reacción

  química?

• Cuando una reacción se produce muy rápidamente ¿qué es lo que

  produce?

• ¿Qué arderá con más facilidad: un trozo de madera o el mismo trozo

  convertido en serrín? ¿Por qué?

• ¿Qué es un catalizador?




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REACTIVIDAD QUÍMICA 3º E.S.O.


      Experiencia 20


  Velocidad de reacción.


Material:                                     Reactivos:

Mortero.                                      Marmolina.

Tubos de ensayo.                              Ácido clorhídrico al 5 %.

Globos y gomilla.                             Ácido clorhídrico al 1 %.

Gradilla.                                     Ácido clorhídrico al 0.1 %.


  Procedimiento:


  Con el mortero, convierte parte de la marmolina en un polvo fino. Vierte un

  poco del polvo en un globo y coloca en otro globo marmolina no pulverizada

  (como 1 g). Llena hasta 3 cm dos tubos de ensayo con ácido clorhídrico al

  0.1% y coloca los globos anteriores sobre los tubos, sujetándolos con ayuda

  de las gomas y sitúalos en la gradilla. Vierte el contenido de cada globo

  dentro del tubo.


  Pon en tres globos 3 gramos de marmolina y sujétalos como anteriormente

  en tres tubos de ensayo en los que has puesto anteriormente unos 3 cm de

  ácido clorhídrico al 5, 1 y 0.1%. Vierte el contenido de cada globo en el

  tubo.




                           PROYECTO ANTONIO DE ULLOA                        201
REACTIVIDAD QUÍMICA 3º E.S.O.




  Responde en tu cuaderno:


  • ¿Qué ocurre con los globos?

  • ¿Qué globo se ha inflado antes?

  • ¿Depende la velocidad de la reacción de la concentración del ácido? ¿Y

      de la pulverización de la marmolina? ¿Cómo?




202                       PROYECTO ANTONIO DE ULLOA

Reacciones%20quíMicas

  • 1.
    REACTIVIDAD QUÍMICA 3ºE.S.O. 4.2. REACCIONES QUÍMICAS. 4.2.1. REACTIVOS Y PRODUCTOS Las transformaciones químicas son aquellas en las que las sustancias que están presentes originalmente desaparecen para aparecer unas sustancias nuevas. Estas transformaciones se llaman reacciones químicas. Las sustancias que empiezan y van desapareciendo, transformándose en otras reciben el nombre de reactivos, mientras que las sustancias que se van produciendo por la transformación química que sufren los reactivos se conocen con el nombre de productos. En principio, antes de que empiece la reacción química, sólo tendremos reactivos. Cuando la reacción química comienza, la cantidad de reactivos va disminuyendo y aparece y aumenta la cantidad de productos. Al finalizar la reacción, normalmente tendremos productos y no habrá alguno o algunos de los reactivos iniciales. A veces los productos de la reacción química son, a su vez, reactivos de otra. Tendremos entonces un conjunto de reacciones químicas sucesivas. Un caso especial es cuando los productos dan lugar a la misma reacción química, pero en sentido inverso, originando las sustancias iniciales. Esta reacción, que se da en los dos sentidos, se llama equilibrio químico. 196 PROYECTO ANTONIO DE ULLOA
  • 2.
    REACTIVIDAD QUÍMICA 3ºE.S.O. 4.2.2. ENERGÍA DE ACTIVACIÓN Aunque pongamos la madera en la chimenea por sí sola no prenderá. Lo mismo ocurre con una cerilla o un mechero. Si pulsamos la palanca del mechero, el gas sale de su depósito, pero no arde. Para que una reacción comience necesita energía, energía que se conoce con el nombre de energía de activación. Por eso para que la cerilla prenda debemos frotarla con el rascador de la caja de cerillas. Así la cerilla se calienta y el combustible de su cabeza prende, ese calor suministrado con el frotamiento es la energía de activación. En una reacción química, las moléculas de los reactivos deben chocar, para poder romperse, intercambiar sus átomos y producir otras moléculas distintas. Para que esto ocurra el choque ha de ser suficientemente fuerte, es decir, las moléculas se deben mover a suficiente velocidad. Como la velocidad de las moléculas está relacionada con la temperatura de la sustancia, se necesita calentarla, elevar su temperatura, para que la reacción de comienzo. La energía de activación depende de la reacción en sí. Por eso para encender una cerilla basta con frotar en un rascador, mientras que prender la leña de la chimenea es más dificultoso. PROYECTO ANTONIO DE ULLOA 197
  • 3.
    REACTIVIDAD QUÍMICA 3ºE.S.O. 4.2.3. VELOCIDAD DE REACIÓN La velocidad de reacción es la cantidad de reactivo que desaparece en un tiempo de terminado o la cantidad de producto que aparece en ese tiempo. Todas las reacciones no se producen con las misma rapidez, es decir, no en todas las reacciones los reactivos desaparecen con las misma velocidad y aparecen los productos de igual forma. Así, la combustión de una cerilla y la oxidación de una lata, aunque son procesos análogos (una sustancia que se combina con el oxígeno del aire) se producen a muy distinta velocidad de reacción. Mientras que la cerilla se consume en unos segundos, la lata puede tardar meses, e incluso años, en desaparecer. Si la velocidad de la reacción es muy grande, se trata de una reacción explosiva, ya que se produce una explosión. Varios factores intervienen en la velocidad de reacción: • La naturaleza de los reactivos: Si los reactivos que intervienen en la reacción son distintos, se trata de reacciones distintas y, evidentemente, tendrán velocidades de reacción distintas. Así la combustión de la madera o del carbón (intervienen oxígeno y carbono) es más rápida que la oxidación de una parrilla (intervienen hierro y oxígeno). 198 PROYECTO ANTONIO DE ULLOA
  • 4.
    REACTIVIDAD QUÍMICA 3ºE.S.O. • El grado de división de los reactivos: Si intentamos prender madera, cuanto más pequeño sea el tamaño de la madera más fácilmente arderá. Esto se debe a que si los trozos son pequeños habrá más contacto entre la madera y el aire y, por tanto, más moléculas chocarán unas con otras, facilitando la reacción. • La temperatura: Al aumentar la temperatura, las moléculas se mueven con más rapidez, así que es más fácil que choquen con la suficiente energía y se produzca la reacción. Por eso, si bien es difícil encender un montón madera, una vez encendido, cualquier nuevo trozo de madera arderá con más facilidad. • La presencia de catalizadores: Los catalizadores son sustancias que, aunque no parecen intervenir en la reacción porque se recuperan al terminar ésta, aceleran su velocidad. Son muy importantes en la industria química y sin ellos no se podrían fabricar margarinas, plásticos, abonos, insecticidas y muchas de las sustancias que conocemos y usamos habitualmente. 4.2.4. ACTIVIDADES a) Para el aula: • Busca en el diccionario el significado de las siguientes palabras y anótalo en tu cuaderno. Si en la definición no comprendes alguna palabra, búscala también y escribe su significado: PROYECTO ANTONIO DE ULLOA 199
  • 5.
    REACTIVIDAD QUÍMICA 3ºE.S.O. Equilibrio Reactivo Disminuir Sucesivo Catalizador • ¿Qué es un equilibrio químico? • ¿Qué factores intervienen en la velocidad de una reacción química? • ¿Cómo influye la temperatura en la velocidad de una reacción química y por qué? • ¿Qué es la energía de activación? b) Para casa: • ¿Cómo se denominan las sustancias que desaparecen en una reacción química? ¿Y las que aparecen? • ¿Qué nombre recibe la energía necesaria para que empiece una reacción química? • Cuando una reacción se produce muy rápidamente ¿qué es lo que produce? • ¿Qué arderá con más facilidad: un trozo de madera o el mismo trozo convertido en serrín? ¿Por qué? • ¿Qué es un catalizador? 200 PROYECTO ANTONIO DE ULLOA
  • 6.
    REACTIVIDAD QUÍMICA 3ºE.S.O. Experiencia 20 Velocidad de reacción. Material: Reactivos: Mortero. Marmolina. Tubos de ensayo. Ácido clorhídrico al 5 %. Globos y gomilla. Ácido clorhídrico al 1 %. Gradilla. Ácido clorhídrico al 0.1 %. Procedimiento: Con el mortero, convierte parte de la marmolina en un polvo fino. Vierte un poco del polvo en un globo y coloca en otro globo marmolina no pulverizada (como 1 g). Llena hasta 3 cm dos tubos de ensayo con ácido clorhídrico al 0.1% y coloca los globos anteriores sobre los tubos, sujetándolos con ayuda de las gomas y sitúalos en la gradilla. Vierte el contenido de cada globo dentro del tubo. Pon en tres globos 3 gramos de marmolina y sujétalos como anteriormente en tres tubos de ensayo en los que has puesto anteriormente unos 3 cm de ácido clorhídrico al 5, 1 y 0.1%. Vierte el contenido de cada globo en el tubo. PROYECTO ANTONIO DE ULLOA 201
  • 7.
    REACTIVIDAD QUÍMICA 3ºE.S.O. Responde en tu cuaderno: • ¿Qué ocurre con los globos? • ¿Qué globo se ha inflado antes? • ¿Depende la velocidad de la reacción de la concentración del ácido? ¿Y de la pulverización de la marmolina? ¿Cómo? 202 PROYECTO ANTONIO DE ULLOA