Reaccions Químiques: Energia, Equacions i Factors

Reacció química

En una reacció química té lloc una transformació de la matèria mitjançant la readaptació dels enllaços (es trenquen uns enllaços i s'en formen d'altres)

L'energia ha de ser suficient

perquè es trenquin els enllaços entre els àtoms dels reactius. L'energia mínima necessària perquè es produeixi la reacció s'anomena energia d'activació (Ea).

L'orientació ha de ser adequada

perquè, en trencar-se els enllaços, els àtoms lliures es puguin unir de la manera adient amb vista a la formació de productes.

L'equació química

Representació de reactius i productes amb els respectius coeficients estequiomètrics (nombres que es col·loquen davant de cadascun dels compostos o elements que intervenen en la reacció)

Llei de la conservació de les masses

La suma de les masses dels reactius és igual a la suma de les masses dels productes de reacció (ex: H2 (g) + 1/2O2 (g) → H2O (l) )

Les masses de les substàncies que reaccionen estan sempre en una relació constant

Volum del gas

Si totes les espècies que participen són gasos → llavors els coeficients estequiomètrics també ens donen la proporció de volum, si estan a les mateixes condicions de P i T.

Clasificació de les reaccions químiques

Des del punt de vista Energètic

Reaccions exotèrmiques: quan es produeixen, desprenen calor per si mateixes. Exemple: reacció de respiració, reaccions de combustió… (criteris de signes: si desprèn calor, va en contra del sistema, l'energia despresa és negativa Q=-46kj/mol)

Reaccions endotèrmiques: necessiten una aportació energètica externa per dur-se a terme. Exemple: reacció de fotosíntesi. (criteris de signes: si es capta calor, va a favor del sistema, l'energia captada és de signe positiu Q=+482KJj/mol)

Factors que intervenen en la Velocitat d’una reacció:

• El grau de divisió dels reactius. En els sòlids la velocitat de reacció augmenta com més finament estan dividits.
• L’estat d’agregació dels reactius. Velocitat en gasos > líquids > sòlids.
• La concentració dels reactius en dissolució. Si la dissolució és més concentrada, augmenta la velocitat de reacció.
• La temperatura. En general, si augmentem la temperatura, augmenta la velocitat de reacció.
• La presència de catalitzadors. Els catalitzadors són substàncies que afavoreixen la velocitat de reacció, però que no es consumeixen com a reactius de la reacció química. Si disminueixen la velocitat de reacció, s’anomenen inhibidors.

Els àcids

són substàncies amb gust molt àcid, capaços de dissoldre els metalls i, en dissolució aquosa, alliberen ions hidrogen, H+. (Coca Cola, Vinagre, Té, Salfuman, Suc de llimona, Tomàtiga, Llet)

Les bases

són substàncies de sabor càustic, suaus al tacte, capaces de dissoldre greixos i, en dissolució aquosa, alliberen ions hidroxid, OH-. (Lleixiu, Sabó, Pasta de dents, Bicarbonat de sodi, Amoníac, Ou, Sosa cáustica)

L'acidesa o basicitat d'un medi es determina mesurant el pH amb un aparell anomenat pH-metre o amb indicadors químics.

pH<7: medi àcid

pH = 7: medi neutre

pH>7: medi bàsic

fosfà o trihidrur de fòsfor PH3 Hidròxid de bari Ba(OH)2

acid fosfòric HPO3 àcid sulfúric H2SO4

sulfat de bari BaSO4