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Tema 4: Reacciones Qumicas

En los cambios qumicos o reacciones qumicas hay unas sustancias de partida que sellaman reactivos y lo que se obtiene se llaman productos de reaccin. Cada sustancia de

partida tiene unas propiedades determinadas y cuando se combinan se obtienen otras

sustancias totalmente distintas de las de partida. Por ejemplo cuando hacemosreaccionar el cido clorhdrico con el hidrxido de sodio se obtiene cloruro sdico yagua HCl !a"H # !aCl H$"%i observamos la ecuacin lo que se produce es una distribucin de los mismos tomosde otra &orma.En las reacciones qumicas se cumple la ley Lavoisier o de conservacin de la masa.En las trans&ormaciones qumicas la masa permanece constante' que es lo mismo quedecir que en el primer miembro de la reaccin hay el mismo n(mero de tomos que enel segundo.)na reaccin qumica est ajustada cuando conseguimos que haya el mismo n(mero de

tomos en el primer miembro que en el segundo.%e puede conseguir esto por observacin o tanteo colocando delante de las especiesqumicas unos coe&icientes num*ricos hasta conseguir que haya el mismo n(mero detomos en el primer miembro que en el segundo por ejemplo+H$%", !a"H # !a$%", H$"

%i ponemos delante del !a"H un dos y delante del H$" otro dos la reaccin ya estajustada.-ambi*n se pueden ajustar resolviendo un sistema de ecuaciones. Para ello planteo unaecuacin por cada tomo distinto de la reaccin qumica. Para la ecuacin anterior dereaccin del acido sul&(rico con el hidrxido sdico ponemos como coe&icientes lasletras a' b'c'd' etc delante de las distintas especies qumicasaH$%", b!a"H # c!a$%", dH$"

Planteamos una ecuacin por cada tomo distinto que aparece en la reaccin qumica.)na ecuacin para el hidrgeno' otra para el au&re' otra para el oxigeno y otra para elsodioH/ $0a 10b2$0d%/ 10a210c"/ ,0a10b2,0c 10d

!a/ 10b2$0c3isponemos de cuatro ecuaciones con cuatro incgnitas4 para resolverlo al valor de unode los coe&icientes se le da el valor uno' por lo general al primer coe&iciente a .

%i a214 c214 b2$4 $0110$2 $0d 4 ,2$d4 d2,5$2$4 ahora sustituimos el valor de loscoe&icientes en la ecuacin y nos queda por tanto+H$%", $!a"H # !a$%", $H$"

Teora tomica de Dalton .%olo decir que la materia es discontinua' y que est&ormada por tomos de los distintos elementos.6a teora atmica de 3alton est basada en lo que se conoce como leyes bsicas de laqumica. Estas leyes son+ 6a ley de 6avoisier o de conservacin de la masa' la ley deProust o de las proporciones de&inidas y la ley de las proporciones m(ltiples o de 3altonLey de Lavoisierdice que en las trans&ormaciones qumicas la masa permanececonstante

Ley de Proust dice que cuando dos elementos o ms se combinan para dar undeterminado compuesto siempre lo hacen en la misma proporcin en masa

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Ley de las proporciones mltiples o de Dalton. Cuando dos elementos se combinanpara dar dos o mas compuestos una cantidad &ija de uno de ellos se combina concantidades variables del otro elemento de tal &orma que estas cantidades variables estnen una relacin de n(meros enteros sencillos

Reacciones qumicas y enera3esde el punto de vista energ*tico las reacciones pueden ser e!ot"rmicassi se

producen con desprendimiento de energa y endot"rmicassi para que se producantenemos que suministrar energaEjemplo de exot*rmica CH, $"$ # C"$ $ H$" 7Ejemplo de endot*rmica CaC"8 7 # Ca" C"$

Reacciones cido # $ase. )n cido es para 9rrhenius una sustancia que en agua cedeprotones :H/ y una base es una sustancia que en agua cede ;"HCuando un cido reacciona con una base se obtiene sal mas agua' esta reaccin es lo quese llama de neutraliacin porque el protn del cido se une con el e "$ # >e$"8

b/ 9l HCl # 9l Cl8 H$c/ Cl$"G H$" # HCl",d/ % "$# %"$

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G. El cido sul&(rico es el producto qumico que se &abrica en mayor cantidad' ya quesus usos son muy variados+ obtencin de &ertiliantes' detergentes' &ibras sint*ticas're&inado de petrleo En la &abricacin industrial pueden distinguirse tres etapas+a/ "btencin del dixido de au&re por combustin del au&re o tostacin de la pirita:disul&uro &erroso/

b/ "xidacin del dixido de au&re para obtener trixido de au&rec/ eaccin del trixido de au&re con agua para &ormar el cido sul&(ricoEscribe todas las reacciones qumicas que se producen en el proceso de &abricacin delcido sul&(rico y aj(stalas.

!ota+ 6a tostacin de la pirita consiste en combustin del mineral en corriente de aire

I. %eg(n el modelo de colisiones' para que una reaccin tenga lugar+a/ Es su&iciente con que la orientacin de las mol*culas de los reactivos sea la adecuada.

b/ 6a energa con la que choquen las mol*culas de los reactivos tiene que ser menor quela energa de activacinc/ 3eben romperse los enlaces entre los tomos de las mol*culas de los reactivos y

&ormarse los nuevos enlaces en las mol*culas de los productos

%olucin a las cuestiones y problemas sobre 6as reacciones qumicas1.a/ Cambio qumico

b/ Cambio &sicoc/ Cambio &sicod/ Cambio qumico

$. 6as reacciones ajustadas por tanteo son+H$ >$ $H>

CaC"8 $HCl

CaCl$ C"$ H$"?aCl$ H$%",?a%", $HCl@n $HCl@nCl$ H$C,H1A185$ "$, C"$ H$"

8. 6as reacciones de neutraliacin se producen cuando un cido reacciona con una basepara dar sal ms agua.

H$%", $ !a "H !a$%", $ H$"$HCl Ca:"H/$ CaCl$ $H$"

H!"8 J"H

J!"8 H$"

,. Para 9rrhenius un cido es una sustancia que en disolucin acuosa cede ioneshidrgeno' protones :H/

. El carcter bsico de una disolucin de hidrxido clcico se puede comprobar con unpapel indicador universal. En un vidrio de reloj pongo unas gotas de la disolucin ymojo el papel indicador que se pondr aul lo que indica que es una base

F. a/ $ >e 85$"$>e$"8b/ 9l 8HCl 9lCl8 85$H$

c/ Cl$"G H$"$HCl",d/ % "$%"$

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G. a / El dixido de au&re se puede obtener quemando au&re directamente o quemandopirita. %$ $"$ $%"$ ,>e%$ 11"$I%"$ $>e$"8

b/ $ %"$ "$$ %"8

c/ %"8 H$"H$%",

I. Para que una reaccin tenga lugar no es su&iciente con que la orientacin de lasmol*culas de los reactivos sea la adecuada' tienen que tener adems energa su&iciente

para romperse los enlaces entre los tomos de las mol*culas de los reactivos y &ormarselos nuevos enlaces en las mol*culas de los productos. 6a energa con la que choquen lasmol*culas de los reactivos tiene que ser mayor o igual que la energa de activacin.