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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