Reacciones Qumicas1. DEFINICIN2. CLASIFICACIN3. APLICACIN QUMICA

1. DEFINICINQU ES UNA REACCIN QUMICA?Unareaccinqumicaes el proceso en el que una o ms sustancias (llamadas reactivos) se transforman en otras sustancias diferentes (llamadas productos de la reaccin). El subndice entre parntesis indica el estado fsico de cada sustancia.

Ejemplo: KI(l) + PbNO3(l) KNO3(l) + PbI(S) *

*1.1 Evidencia de las reacciones qumicasCambio fsico la composicin qumica de una sustancia permanece constante.Fundir hieloCambio qumico la composicin qumica de una sustancia cambia.Oxidacin del hierro

Reaccin qumica a la sustancia le ocurre un cambio qumico y forma una nueva sustancia.

*1.1 Evidencia de las reacciones qumicasUn cambio qumico se lleva a cabo cuando:Se produce un gas.Se produce un slido insoluble.Se observa un cambio de color permanentemente.Se observa un cambio de calor.Exotrmico se libera calor.Endotrmico se absorbe calor.

*Ecuacin qumica:

2A + B2 2AB

Flecha: produce1.2 REPRESENTACIN DE REACCIONES QUMICAS (Escribiendo ecuaciones qumicas)catalticocondicionessubndicecoeficienteTemperatura, presin, solventesproductosreactivos

*1.2 REPRESENTACIN DE REACCIONES QUMICAS (Escribiendo ecuaciones qumicas)La flecha: indica produce.Si hubieren dos flechas opuestas, eso indica que la reaccin es reversible y dependiendo de las condiciones puede darse en uno u otro sentido.Cataltico sustancia que acelera la velocidad de reaccin sin consumirse o alterarse permamentemente.Coeficientes: son los nmeros a la izquierda de cada frmula.Subndice: son los nmeros pequeos que indican el nmero de tomos de cada clase que hay en la frmula qumica.

*N2(g) + H2(g) NH3(g)

El estado fsico se indica de la siguiente manera:

(g) o con una flecha hacia arriba ( )gas(l)lquido(s) o con una flecha hacia abajo ( )slido(ac)acuoso

1.3 Estado fsico

*1.4 BASE PARA LAS REAC. QUIMICAS : Ley de conservacin de la masa

*Tipos de reacciones:

1. Reaccin de Combinacin (Sntesis):A + Z AZ2. Reaccin de Descomposicin (Anlisis):AZ A + Z3. Reaccin de Simple Desplazamiento :A + BZ AZ + B4. Reaccin de Doble Desplazamiento (Mettesis):AX + BZ AZ + BX5. Reaccin de Neutralizacin:HX + BOH BX + HOH

2. CLASIFICIACIN (Tipos de reacciones qumicas)

*2. Tipos de reacciones qumicas (ESQUEMTICAMENTE)CombinacinDescomposicinSimple DesplazamientoDoble Desplazamiento (que tambin ilustra, igualmente, la NEUTRALIZACIN)

*2.1 CombinacinElementos o compuestos se combinan para formar un compuesto:

*2H2O 2H2 + O2Un compuesto se descompone en partes:

2.2 Descomposicin

*Zn + 2 HCl ZnCl2 + H2Un elemento desplaza a otro elemento en un compuesto:

2.3 Simple Desplazamiento

*H2SO4 + 2NaOH NaSO4 + 2H2OHay un intercambio entre elementos de dos compuestos:

2.4 Doble Desplazamiento (incluye 2.5 NEUTRALIZACIN)

*EjercicioIdentifique el tipo de cada una de las siguientes reacciones:

Zn(s) + CuSO4(ac) ZnSO4(ac) + Cu(s) 2Sr(s) + O2(g) 2SrO(s)Cd(HCO3)2(s) CdCO3(s) + H2(g) + CO2(g)H3PO4(ac) + 3NaOH(ac) Na3PO4(ac) + 3H2O(l)AgNO3(ac) + KCl(ac) AgCl(s) + KNO3(ac)

*2.1 Reacciones de CombinacinLas sustancias ms simples se combinan para formar compuestos ms complejos.

2.1.1 Metal y oxgeno gaseoso:2Mg(s) + O2(g) 2MgO(s) metal + oxgeno xido de metal

*2.1 Reacciones de Combinacin2.1.2 No-metal y oxgeno gaseoso:

S(s) + O2(g) SO2(g) no-metal + oxgeno gas xido de no-metal

Los xidos de no-metales (llamados anhdridos en el sistema clsico) muestran mltiples capacidades de combinacin. Ejemplo: formacin de oxcidos (al hidratarlos).

*2.1 Reacciones de Combinacin2.1.3 Metal y no-metal:

2Na(s) + Cl2(g) 2NaCl(s) metal + no-metal compuesto inico

El producto es un compuesto inico binario, nombrado en general como una sal.

*2.1 Reacciones de CombinacinEjemplo: la combinacin de yodo con zincyodozincYoduro de zinc

*2.1 Reacciones de CombinacinEjemplo: la combinacin de hidrgeno con cloro

*2.2 Reacciones de DescomposicinUn compuesto es roto en dos o ms sustancias ms simples.

2.2.1 Carbonato hidrogenado (cido) de metal:2NaHCO3(s) Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g) Carbonato cido Carbonato Agua Bixido de de sodio (Bicarbonato de sodio carbono de sodio)

Durante la reaccin de descomposicin el estado de oxidacin del metal no cambia.

*2.2.2 Carbonatos de Metal:Ca(HCO3)2(s) CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g) Carbonato cido Carbonato xido Bixido de de calcio de calcio de calcio carbono

El carbonato hidrogenado (cido) de metal se descompone en carbonato de metal al calentarse. Durante la reaccin de descomposicin el estado de oxidacin del metal no cambia.2.2 Reacciones de Descomposicin

*2.2.3 Compuestos que contienen oxgeno:

2HgO(s) 2Hg(l) + O2(g) xido de mercurio (II) Mercurio Oxgeno (compuesto oxigenado)

No se puede predecir la frmula de los productos, si no se conocen adecuadamente las reglas de nomenclatura y las condiciones de las reacciones qumicas involucradas.2.2 Reacciones de Descomposicin

*2.2 Reacciones de DescomposicinEjemplo: la descomposicin del agua

*2.3 Reacciones de Simple DesplazamientoEn las reacciones de simple desplazamiento un metal en estado fundamental o no combinado desplaza a otro metal de un compuesto debido a que tiene una mayor actividad qumica.Series de Actividad:Es una serie de metales arreglados por orden de reactividad qumica. Los metales por debajo del hidrgeno en la serie de actividad NORMALMENTE no reaccionan con cidos, excepto bajo ciertas condiciones.

*KNaCaMgAlZnFeNiSnPbHCuAgAuMs activoZn(s) + CuCl2(ac) Cu(s) + ZnCl2(ac)Cu(s) + ZnCl2(ac) Zn(s) + CuCl2(ac)Zn(s) + HCl(ac) H2(g) + ZnCl2(ac)Cu(s) + HCl(ac) H2(g) + CuCl2(ac)Los elementos ms activos desplazan de los compuestos a los menos activos.

La ltima reaccin depender de las condiciones que se establezcan.

2.3.1 Serie Electromotriz (de actividad)

*2.3.2 Aplicacin del concepto de actividadMetales activos:Incluidos la mayora de metales de los grupos I, II.Li> K> Ba> Sr> Ca> Na

2.3.2.1 Los metales activos reaccionan directamente con el agua:2Na + 2H2O(l) 2NaOH(ac) + H2(g)

*2.3.2 Aplicacin del concepto de actividadSerie de actividad para no-metales:

Esta serie de actividad explica lo siguiente:

Cl2(g) + 2NaBr(ac) 2NaCl(ac) + Br2(l)

Cl2(g) + NaF(ac) NRMs activoFClBrI

*En una reaccin de simple desplazamiento un metal desplaza otro metal o hidrgeno, de un compuesto o solucin acuosa que tenga una menor actividad segn la serie electromotriz.

2.3.2.3 Metal y una solucin acuosa

Cu(s) + 2AgNO3(ac) 2Ag(s) + Cu(NO3)2(ac) metal1 solucin metal2 solucin acuosa1 acuosa2 2.3.2 Aplicacin del concepto de actividad

*2.3.2.3 Metal y cido en solucin acuosa

Fe(s) + H2SO4(ac) FeSO4(ac) + H2(g) metal cido acuoso solucin hidrgeno acuosa gas 2.3.2.4 Metal activo y agua

Ca(s) + 2H2O(l) Ca(OH)2(ac) + H2(g) metal agua hidrxido hidrgeno de metal gas2.3.2 Aplicacin del concepto de actividad

*2.3.2 Aplicacin del concepto de actividadEjemplo: La sustitucin del Hidrgeno del cido por Hierro

*2.3.2 Aplicacin del concepto de actividad

*2.3.2 Aplicacin del concepto de actividadEjemplo: La sustitucin del Hidrgeno del Agua por el Sodio

*La mayora de compuestos que contienen iones NO3- son solubles.La mayora de compuestos que contienen los iones Na+, K+, or NH4+ son solubles.La mayora de compuestos que contienen iones Cl- son solubles, excepto AgCl, PbCl2, y Hg2Cl22.3.3 Reglas de Solubilidad

*La mayora de compuestos que contienen iones SO42- son solubles, excepto BaSO4, PbSO4, CaSO4La mayora de compuestos que contienen iones OH- son ligeramente solubles (precipitan), excepto NaOH, KOH, que son solubles y Ba(OH)2, Ca(OH)2 son moderadamente solubles.La mayora de compuestos que contienen iones S2-, CO32-, o PO43- son ligeramente solubles (precipitan)

2.3.3 Reglas de Solubilidad

*2.3.4 Disociacin (IONIZACIN)Compuestos inicosmetal + no-metalmetal + ion poliatmicoCatin poliatmico + aninCuando los compuestos inicos se disuelven en agua estos se separan en sus iones, este proceso se llama disociacin (ionizacin).Se sabe que los compuestos inicos se disocian cuando se disuelven en agua porque la solucin conduce la electricidad.

*Son ecuaciones que describen la disolucin (formacin de iones) de sustancias solubles en aguaKCl(ac) + AgNO3(ac) KNO3(ac) + AgCl(s)En estas ecuaciones se indican los iones y molculas en solucin, as como tambin las sustancias slidas, lquidas o gaseosas que no se disuelven. K+ (ac) + Cl- (ac) + Ag+ (ac) + NO3- (ac) K+ (ac) + NO3- (ac) + AgCl(s)2.3.5 Ecuaciones Inicas

*Los iones que estn tanto del lado de los reactivos como del lado de los productos, se llaman iones espectadores.

K+ (ac) + Cl- (ac) + Ag+ (ac) + NO3- (ac) K+ (ac) + NO3- (ac) + AgCl(s)Una ecuacin inica en la que se eliminan los iones espectadores se llama ecuacin inica neta. Cl- (ac) + Ag+ (ac) AgCl(s)

2.3.5 Ecuaciones Inicas

*MolecularMgSO4(ac) + Na2CO3 (ac) MgCO3(s) + Na2SO4 (ac) InicaMg2+ + SO42- + 2Na+ + CO32- MgCO3 (s) + 2Na+ + SO42-Inica netaMg2+ + SO42- + 2Na+ + CO32- MgCO3 (s) + 2Na+ + SO42-Mg2+ + CO32- MgCO3(s)

2.3.5 Ecuaciones Inicas (Ej.)

*MolecularFeCl3 (ac) + 3NaOH (ac) Fe(OH)3 (s) + 3NaCl (ac) InicaFe3+ + 3Cl- + 3Na+ + 3OH- Fe(OH)3 (s) + 3Na+ + 3Cl-Inica netaFe3+ + 3Cl- + 3Na+ + 3OH- Fe(OH)3 (s) + 3Na+ + 3Cl-Fe3+ + 3OH- Fe(OH)3 (s)

2.3.5 Ecuaciones Inicas (Ej.)

*Molecular2AgNO3 (ac) + K2SO4 (ac) Ag2SO4 (s) + 2KNO3 (ac) Inica 2Ag+ + 2NO3- + 2K+ + SO42- Ag2SO4 (s) + 2K+ + 2NO3-Inica neta2Ag+ + 2NO3- + 2K+ + SO42- Ag2SO4 (s) + 2K+ + 2NO3-2Ag+ + SO42- Ag2SO4 (s)

2.3.5 Ecuaciones Inicas (Ej.)

*Molecular2K3PO4(ac) + 3CaI2(ac) Ca3(PO4)2(s) + 6KI(ac)Inica(2*3) (3*2)6K+ + 2PO43- + 3Ca2+ + 6I- Ca3(PO4)2(s) + 6K+ + 6I-Inica neta6K+ + 2PO43- + 3Ca2+ + 6I- Ca3(PO4)2(s) + 6K+ + 6I-2PO43- + 3Ca2+ Ca3(PO4)2 (s)

2.3.5 Ecuaciones Inicas (Ej.)

*El cloruro de potasio se disocia en agua en cationes potasio y aniones cloruro.KCl(ac) K+ (ac) + Cl- (ac)El sulfato de cobre (II) se disocia en agua en cationes cobre (II) y aniones sulfato.CuSO4(ac) Cu+2(ac) + SO42-(ac)

2.3.6 Ejemplos de disociacin

*El sulfato de potasio se disocia en agua en cationes potasio y aniones sulfato.

K2SO4(ac) 2 K+ (ac) + SO42-(ac)2.3.6 Ejemplos de disociacin

*2.4 Reacciones de Doble DesplazamientoEn las reacciones de doble desplazamiento dos compuestos inicos en solucin acuosa intercambian aniones para producir compuestos nuevos.

2AgNO3(ac) + Na2CO3(ac) Ag2CO3(s) + 2NaNO3(ac) Solucin Solucin Precipitado Solucin acuosa1 acuosa2 acuosa3

No hay reaccin si no se forma un precipitado. Esto se puede prever de acuerdo a las reglas de solubilidad.

*2.4 Reacciones de Doble Desplazamiento

*Una reaccin de neutralizacin es un caso especial de reaccin de doble desplazamiento.

En una reaccin de neutralizacin, un cido y una base reaccionan para formar un compuesto inico (sal) y agua.

cido sustancia que libera iones hidronio (H+).

Base sustancia que libera iones hidroxilo u oxhidrilo (OH-).

2.5 Reacciones de Neutralizacin

*HCl(ac) + NaOH(ac) NaCl(ac) + H2O(l)

cido Base Sal Agua acuoso acuosa acuosa

Use un indicador de pH para comprobar que se llev a cabo la neutralizacin.

Observe un ligero aumento de la temperatura.

Indicador de pH = Sustancia que cambia de color segn sea el medio en el que se encuentra (cido o bsico).2.5 Reacciones de Neutralizacin

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****************Akyminum in a weak bicarbonate solution can be used to clean tarnished silver.*****8*8*4*9*9*5*6****