Reacción
Química I
Profesor Juan Sanmartín
Física y Química
• Concepto de
Reacción
• Leyes Ponderales
Reacción de la molécula
Santiaguina (alcaloide)
Cambio Físico / Cambio Químico
Reacción Química
En los CAMBIOS FÍSICOS las sustancias no
cambian. El los cambios de estado se produce una
variación de las fuerzas de interacción entre
moléculas o partículas pero se mantiene la
naturaleza de la sustancia. En los procesos de
condensación, fusión, solificación, el agua (por
ejemplo) no cambia su naturaleza, sigue siendo agua
pero en diferente estado de agregación
En una disolución de una sustancia es un cambio
físico porque tanto los solutos como el disolvente
mantienen su naturaleza
En los CAMBIOS QUÍMICOS se produce una
reorganización de los átomos, desaparecen unas
sustancias y se crean otras. La naturaleza de las nuevas
sustancias es distinta a la de las iniciales y sus
propiedades también… Se produce una REACCIÓN
QUÍMICA donde se realiza este cambio.
La combustión (como el ejemplo de la leña ardiendo) es un
proceso Químico ya que el resultado da unas sustancia
diferentes a las iniciales.
Elementos
www.deperu.com/abc/quimica/6084/tabla-periodica-de-los-elementos
Sustancias
Reacción Química
Las sustancias está formadas por átomos, son la unidad más sencilla con
identidad propia. Los átomos pueden formar elementos o compuestos y
podemos encontrarlos en diferentes formas…
Estructura cristalina como es el caso de
las sales (NaCl, CaCl2) o elementos como
el hierro (Fe), cobre (Cu), etc...
O moléculas como el dióxido
de carbono (CO2), cloro (Cl2),
agua (H2O), o oxígeno (O2).
Oxígeno (O2) Agua (H2O)
Cloro(Cl2)Dióxido de carbono(CO2)
Cloruro de sodio (NaCl)Hierro (Fe)
¿Como detectamos un Cambio Químico?
Se puede producir un desprendimiento de gases, lo detectaríamos por el
burbujeo que se produce. ¡Ojo! En una bebida gaseosa se produce burbujeo y
no es una reacción ya que es una disolución de un gas en un líquido (es un
proceso físico)
En el proceso (reacción química) las sustancias finales tienen color diferente a
las iniciales. Se produce un cambio de color.
En una reacción química (cambio químico) puede
necesitar calor (Q) o desprender calor (Q). Habrá
entonces un intercambio de calor con el exterior.
Pez abisal (con su cebo luminoso)
(Fuente de la imagen
http://www.bogleech.com/nature/).
Puede producir luz. La luz es una forma de
energía que se libera de una reacción química. En
una combustión se produce luz pero tambien
existen otras reacciones que liberan luz como
ocurre en los peces abisales o en las luciérnagas.
Reacción Química
Reacción Química.
Reacción Química
Ácido clorhídrico
HCl
Carbonato sódico
Na2CO3
Desprendimiento
de Gas
¿Qué es una reacción química?
Todo es química, se producen una enorme cantidad de reacciones químicas
tanto a nuestro alrededor como en nuestro propio cuerpo. Los cambios
químicos forman parte de la naturaleza de tal forma que sin ellos la vida sería
imposible, pero…
Una REACCIÓN QUÍMICA es un proceso por el cual unas sustancias se
transforman en otras nuevas. Las sustancias iniciales o de partida se
denominan reactivos y las sustancias finales productos.
Reactivos Productos
Reacción Química
El número de reactivos y productos es diferente en cada reacción así como
la naturaleza de los mismos.
Reacción Química
En una reacción química se produce la reordenación de los átomos con lo que
aparecen nuevas sustancias como productos diferentes a las que teníamos
como reactivos.
Metano (CH4 ) + Oxígeno (O2) Dióxido de carbono (CO2) + Agua (H2O)
Ejemplo.- El metano (gas natural) es un combustible utilizado en calefacciones
que reacciona con el oxígeno desprendiendo energía y dando como productos
dióxido de carbono y agua.
Tanto el agua como el dióxido de carbono (productos) son sustancias
diferentes a las de los reactivos…metano y oxígeno
Reacción Química
Metano (CH4 ) + Oxígeno (O2) Dióxido de carbono (CO2) + Agua (H2O)
Expresada en lenguaje químico la reacción anterior será…
Reacción Química
Ecuación química
O2HCO2OCH 2224
Esta expresión se conoce como ecuación química y nos indica la información
sobre la relación entre los distintos componentes de la reacción.
Reacción Química
Ecuación química
O2HCO2OCH 2224
A la izquierda se colocan los reactivos, de haber más de uno, se coloca el
signo + . A la derecha los productos que igualmente están separados por el
signo de sumar.
Entre los reactivos y los productos se coloca una flecha. Esta puede tener
doble sentido indicando que la reacción se puede revertir.
Cada molécula tendrá delante un número denominado coeficiente
estequiométrico (en caso de ser uno no se escribe). Este número nos indica
la cantidad de moléculas que intervienen en la reacción de cada sustancia.
Reactivos Productos
Coeficientes
estequiométricos
Si no tiene nada el coeficiente estequiométrico es 1
Reacción Química
Ecuación química
O2HCO2OCH 2224
La reacción se le de la siguiente manera…
Una molécula de metano (CH4) reacciona con dos moléculas de oxígeno (O2)
para dar una molécula de dióxido de carbono (CO2) y dos moléculas de agua
(H2O).
Como podéis comprobar, la cantidad de átomos de cada elemento permanece
constante desde los reactivos a los productos…En ambos lados tenemos 4
átomos de hidrógeno (H), 1 de carbono (C) y 4 de oxígeno (O)
Reactivos Productos
Fórmula química de algunas sustancias cotidianas
Algunas fórmulas químicas de uso común
Agua H2O Metano CH4
Amoníaco NH3 Ácido clorhídrico HCl
Oxígeno O2 Nitrógeno N2
Dióxido de carbono CO2 Monóxido de cobre CuO
Hidrógeno H2 Óxido de hierro II FeO
Cloro Cl2 Hidróxido de sodio NaOH
Cloruro de sodio NaCl Ácido sulfúrico H2SO4
Monóxido de nitrógeno NO Ácido nítrico HNO3
Reacción Química
Algunas sustancias químicas.
Reacción Química
Cloruro cúprico
CuCl2
Sesquióxido de plomo(minio)
Pb3O4
Dióxido de Manganeso
MnO2
Permanganato potásico
KMnO4
Reacción
Química II
Profesor Juan Sanmartín
Física y Química
Leyes Ponderales
Reacción de la molécula
Santiaguina (alcaloide)
Ley de Conservación de la materia.Una ley fundamental para la química es la ley de conservación de la masa,
ley de conservación de la materia o ley de Lomonósov-Lavoisier. Esta ley fué
elaborada independientemente por Mijaíl Lomonósov en 1748 y por Antoine
Lavoisier en 1785.
Se puede enunciar como «En una reacción química ordinaria, la masa
permanece constante, es decir, la masa consumida de los reactivos es igual a la
masa obtenida de los productos».
mmetano + moxígeno=mdióxido de carbono+magua
Una salvedad que hay que tener en cuenta es la existencia de las reacciones
nucleares, en las que la masa sí se modifica de forma sutil, en estos casos en la
suma de masas hay que tener en cuenta la equivalencia entre masa y energía.
En una reacción química la materia se conserva, la masa de los reactivos es
igual a la masa de los productos. Fundamental para la comprensión de la
química. En el ejemplo de la combustión de metano…
productosreactivos masasmasas
Reacción Química
En la reacción de combustión del etanol (alcohol etílico)...
Etanol (CH3CH2OH) + oxígeno (O2) Dióxido de carbono (CO2 ) + Agua (H2O)
O3H2CO3OOHCHCH 22223
aguacarbono de dióxidooxígenoetanol
54g88g96g46g
productosreactivos
142g142g
Reacción Química
Ley de ProustLa ley de las proporciones constantes o ley de las proporciones definidas
es una de las leyes estequiometrias enunciada en el año de 1795, según la
cual cuando se combinan dos o más elementos para dar un determinado
compuesto, siempre lo hacen en una relación constante de masas. Fue
enunciada por el farmacéutico y químico francés Louis Proust, basándose en
experimentos que llevó a cabo a principios del siglo XIX; por lo tanto, también
se conoce como la ley de Proust.
La ley nos dice que una reacción química las masas de los reactivos y de los
productos guardan una relación constante. Cuando dos sustancias se
combinan para forman un compuesto, ellas deben guardar entre si, las
proporciones ciertas y definidas.
Cartel de la XXXII Olimpiada Gallega de Químicas homenaje a
Louis Proust que enunció su Ley en Segovia.
Reacción Química
Sulfuro de hierro II (FeS)
ExplicaciónComo ejemplo, para obtener sulfuro de hierro II (FeS) , debemos combinar
el hierro con el azufre en la siguiente proporción: 7 partes de hierro, por 4
partes de azufre. Así obtenemos 11 partes de sulfuro de hierro II (FeS).
Azufre (S) + Hierro(Fe)
De acuerdo con la ley tenemos:
7g de hierro + 4g de azufre = 11g de sulfuro de hierro II
Reacción Química
Combinando 9g. de hierro con 4 g. de azufre, aún así conseguimos 11 g. de
sulfato de hierro, pero sobran 2 g. de hierro.
De la misma forma, al combinar 7 g. de hierro con 5 g. de azufre, vamos a
obtener también 11 g. de sulfato de hierro, pero ahora nos sobrará 1 g. de
azufre.
Observa que, en esta combinación, la cantidad de hierro y azufre puede ser
diferente de 7 g. y 4 g., respectivamente, pero ambas substancias
reaccionan siempre en la relación de 7 a 4.
Esta relación se basa en la formulación química y en las masas de cada
elemento que son distintas.
Sulfuro de hierro II (FeS)Azufre (S) + Hierro(Fe)
Reacción Química
La siguiente reacción es completa ya que todos los átomos de los reactivos
se combinan y se forman productos con todos ellos.
Etano (CH3CH3)+ Oxígeno(O2)
Dióxido de Carbono (CO2) + Agua(H2O)
Reacción Química
En el caso de que hubiese oxígeno en exceso(más del necesario) solo
reaccionará en proporción al etano presente y el resto quedará como tal.
Etano (CH3CH3)+ Oxígeno(O2)
Dióxido de Carbono (CO2) + Agua(H2O)
+ Exceso de oxígeno que no reacciona
Reacción Química
Fin de Tema
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