Reacciones químicas

Lee atentamente esta página y cumplimenta a la vez las cuestiones 1,2,3 y 4 de tu hoja de trabajo

Las reacciones químicas se representan mediante ecuaciones químicas. Por ejemplo el hidrógeno (H2) puede reaccionar con oxígeno (O2)  para dar agua (H20). La ecuación química para esta reacción se escribe:

El estado físico de los reactivos y productos puede indicarse mediante los símbolos (g), (l) y (s), para indicar los estados gaseoso, líquido y sólido, respectivamente y se suele usar (ac) para indicar que una sustancia se encuentra en disolución acuosa.

Por ejemplo:     

2 CO(g)  +  O2(g)  ®  2 CO2(g)

2 HgO(s)  ®  2 Hg(l)  +  O2(g)

2 HCl(ac)  + Zn(s)  ®  ZnCl2(ac)  +  H2(g)

 

Conservación de la masa

La primera ley básica de la química es la Ley de la Conservación de la masa. Su formulación se debe al francés Lavoisier (1743-1794).  Mediante el uso sistemático de la balanza comprobó:

Masa total antes de una reacción (reactivos) = Masa total después de la reacción (productos)

Lavoisier realizó sus experimentos teniendo sumo cuidado de contar con los reactivos y productos gaseosos.
A modo de ejemplo, observa que el óxido que se obtiene a partir de cierta cantidad de hierro, pesa más que el hierro debido a la incorporación del oxígeno.

 

Ajuste de reacciones

Durante una reacción los átomos se reagrupan pero el número de átomos antes y después de la reacción es el mismo, por ello al escribir la reacción hay que ajustarla, de modo que se cumpla que el número de átomos de cada elemento sea el mismo en los reactivos que en los productos.

Para ajustar reacciones utilizamos unos números llamados coeficientes

Esos coeficientes nos indican que DOS moléculas de hidrógeno reaccionan con UNA de oxígeno para obtener DOS moléculas de agua.

 

La siguiente reacción está sin ajustar,  en la zona de los reactivos tenemos cuatro átomos de C y en los productos solo uno:

Para ajustarla tenemos que buscar los coeficientes que logran que el número de átomos de cada elemento sea igual en los reactivos que en los productos:

En la siguiente imagen puedes visualizar una reacción ajustada:

Observa que en reactivos y productos hay el mismo número de átomos de cada elemento.

En las reacciones químicas se rompen enlaces entre unos átomos y se forman otros diferentes,  eso supondrá un cambio de energía, por eso en todo cambio químico se desprende o se absorbe energía. Como esta energía aparece en muchos casos en forma de calor se habla de reacciones exotérmicas (si desprenden calor) y endotérmicas (si absorben calor).

 

VELOCIDAD DE REACCIÓN Y FACTORES QUE INFLUYEN:
La velocidad de reacción nos indica lo deprisa o despacio que se efectúa la reacción y se mide por la cantidad de sustancia que se transforma en la unidad de tiempo.

Sin duda la velocidad dependerá de la naturaleza de los reactivos, pero además intervienen los siguientes factores que nos permiten aumentar o disminuir la velocidad:

Cualquier forma de favorecer el contacto entre los reactivos, porque para poder reaccionar, es decir, romperse unos enlaces y formarse otros, tendrá que existir un contacto entre las moléculas, iones, etc.

Variando la temperatura.

Utilizando catalizadores.

Las formas de favorecer el contacto pueden ser distintas según el estado de los reactivos, unas veces se favorece aumentando la concentración de los reactivos, en el caso de reactivos sólidos se favorece dividiéndolos muy fino etc.

La mayoría de las reacciones aumentan considerablemente su velocidad al aumentar la temperatura.

Los catalizadores son sustancias que estando presentes y sin gastarse en la reacción hacen que varíe la velocidad. Si aumentan la velocidad decimos que son catalizadores positivos, en caso contrario los llamamos catalizadores negativos.

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