Reacciones químicas: tipos, evidencias y ecuaciones

Reacciones Químicas

El Mol y la Masa Molar

Mol: Se le conoce como número de Avogadro en honor a Amadeo Avogadro. Es la cantidad de materia que contiene 6,022 x 10²³ partículas elementales (ya sean átomos, moléculas, iones, partículas subatómicas, etcétera).

Masa molar: Es la cantidad en gramos igual a la masa atómica del elemento.

Cambios Químicos y Reacciones

Un cambio químico ocurre cuando una sustancia se convierte en una o más sustancias con nuevas propiedades. Puede haber un cambio de color o pueden formarse burbujas o un sólido.

En una reacción química siempre hay de por medio un cambio químico porque los átomos de las sustancias que reaccionan forman nuevas combinaciones con nuevas propiedades.

Ecuaciones Químicas

Una ecuación química indica los materiales necesarios (reactivos) y los productos que se formarán en una reacción química. En una ecuación química, las fórmulas de los reactivos se escriben a la izquierda de la flecha y las fórmulas de los productos a la derecha.

Cuando tiene lugar una reacción química, los enlaces entre los átomos de los reactivos se rompen y se forman nuevos enlaces que dan lugar a los productos. Todos los átomos se conservan, lo que significa que los átomos no pueden ganarse, perderse ni transformarse en otros tipos de átomos durante la reacción.

Muchas reacciones tienen lugar en la naturaleza, en los sistemas biológicos y en el laboratorio.

Evidencias de Reacciones Químicas

Evidencias visibles de reacciones químicas:

• Cambio en el color
• Formación de gas (burbujas)
• Formación de un sólido (precipitado)
• Liberación de calor o absorción de calor

Tipos de Reacciones Químicas

Existen 5 tipos generales de reacción:

1. Reacción de combinación: Dos o más elementos o compuestos se enlazan para formar un producto.
2. Reacción de descomposición: Un reactivo se divide en dos o más productos más simples.
3. Reacción de sustitución: Los elementos de un compuesto se sustituyen con otros elementos.
   • Reacción de sustitución simple: Un elemento de un reactivo cambia de lugar con un elemento del otro compuesto reactivo.
   • Reacción de sustitución doble: Los iones positivos de los compuestos que reaccionan cambian de lugar.
4. Reacción de combustión: Un compuesto que contiene carbono, que es el combustible, se quema en presencia del oxígeno del aire para producir CO₂ y H₂O y energía en forma de calor o llama.
5. Reacción de oxidación-reducción (redox): Los electrones se transfieren de una sustancia a otra. Si una sustancia pierde electrones, otra sustancia debe ganar electrones. La oxidación se define como la pérdida de electrones; la reducción se define como la ganancia de electrones.
   • La oxidación también puede involucrar la adición de oxígeno o la pérdida de hidrógeno, mientras que la reducción puede involucrar la pérdida de oxígeno o la ganancia de hidrógeno.
   • Agente oxidante: Gana electrones; se reduce: Disminuye su número de oxidación.
   • Agente reductor: Pierde electrones; se oxida: Aumenta su número de oxidación.

Fórmula Empírica y Composición

La composición porcentual facilita el cálculo de la composición molar de un compuesto, pero esta última solo indica la proporción de los átomos de cada elemento constituyente. De ahí que la fórmula que se determina sobre la base de un análisis químico es la fórmula más simple o empírica de un compuesto. Esta establece la relación mínima o número relativo de moles de los diferentes átomos.

Preguntas sobre Reacciones Químicas

• Tipo de cambio en la materia que está presente en toda reacción química.
• Nombre de las sustancias que se escriben a la derecha de la ecuación.
• Dos evidencias de que ha ocurrido una reacción química.
• Nombre de las sustancias que se escriben a la izquierda de la ecuación química.
• Requisito para que toda ecuación química cumpla con la ley de la conservación de la masa.
• Reacciones donde hay transferencia de electrones.
• Semirreacción en donde se pierden los electrones.
• Nombre que recibe la sustancia que gana electrones.
• La sustancia que pierde electrones hace que otra gane electrones, por lo que se denomina.

Ejemplos de Reacciones

Reacciones de combinación o síntesis

1. Metal + oxígeno = Óxido básico u óxido metálico
2. No metal + Oxígeno = Óxido ácido u óxido no metálico
3. Metal + no metal = Sal binaria
4. Óxido metálico + agua = Hidróxido
5. Óxido no metálico + agua = Ácido oxácido

Reacciones de descomposición

1. Nitratos = nitritos + oxígeno
2. Cloratos = Cloruro de metal + oxígeno
3. Carbonatos = Óxido del metal + CO₂
4. Hidrógeno carbonato = carbonato del metal + H₂O + CO₂
5. Hidrato = Sal + Agua

Simple Desplazamiento

AB + C = CB + A….. A + BC → AC + B