REACCIóN QUíMICA

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REACCIóN QUíMICA Powered By Docstoc
					REACCIÓN QUÍMICA
CAMBIO FÍSICO Y CAMBIO
QUÍMICO.
• CAMBIO FÍSICO: es aquél que tiene lugar sin
  transformación de materia. Cuando se conserva la
  sustancia original.
   – Ejemplos: cualquiera de los cambios de estado y también
      patear una pelota, romper una hoja de papel. En todos los
      casos, encontraremos que hasta podría cambiar la forma,
      como cuando rompemos el papel, pero la sustancia se
      conserva, seguimos teniendo papel.
• CAMBIO QUÍMICO: es aquél que tiene lugar con
  transformación de materia. Cuando no se conserva la
  sustancia original.
   – Ejemplos: cuando quemamos un papel, cuando
      respiramos, y en cualquier reacción química. En todos los
      casos, encontraremos que las sustancias originales han
      cambiado, puesto que en estos fenómenos es imposible
      conservarlas.
EJEMPLOS:
Aquí se identifican fenómenos físicos y químicos, para un
  fenómeno natural y para un hecho de la vida diaria:


Durante el proceso de FOTOSÍNTESIS:
• a- La hoja TOMA CO2 del aire,(también llega el H2O tomada
  del suelo por la raíz ). FÍSICO
• b- El AGUA se transforma en HIDRÓGENO y OXÍGENO.
  QUÍMICO
• c- El OXÍGENO se desprende de la planta y vuelve a la
  atmósfera .FÍSICO
• d- El HIDRÓGENO reacciona con el DIÓXIDO DE
  CARBONO para formar ALMIDÓN .QUÍMICO
Representación de cambios
químicos: REACCIÓN QUÍMICA.

• Según la teoría cinético-molecular una
  reacción química consiste en las roturas
  de las moléculas de las sustancias
  iniciales, reordenándose los átomos de
  forma diferente .
• En la reacción química se produce
  siempre una transformación energética.
REACCIÓN QUÍMICA

• Los cambios químicos se representan en
  base a la reacción química:


REACTIVOS INICIALES   PRODUCTOS FINALES
EXPLICACIÓN CINÉTICO
MOLECULAR DE LA REACCIÓN
QUÍMICA.
• Para que se produzca la      • I2 + H2     2HI
  reacción química se
  tienen que producir dos
  hechos fundamentales :
1.-Los átomos tienen que
   chocar con suficiente
   energía.                                    choque efectivo
2.-La orientación del choque
   de los átomos ha de ser
   efectiva. Es decir la
   orientación del choque ha      choque no efectivo.
   de ser la adecuada.
PRINCIPIO DE CONSERVACIÓN
DELA MASA.

• Debido a los estudios de Lavoisier. Que
  estableció dicho principio en el año 1877.
• “En un sistema aislado ,en el que no entra ni
  sale materia ,la masa de las sustancias
  iniciales es idéntica a la masa de las
  sustancias finales,aunque dichas sustancias
  sean diferentes”.
            mreactivos = mproductos.
PRINCIPIO DE CONSERVACIÓN
DELA MASA.


  IK   +   Pb(NO3)2   PbI2 + KNO3
PRINCIPIO DE CONSERVACIÓN
DELA MASA.

• Ahora bien, el número de átomos de cada
  elemento en los reactivos debe ser igual al
  que existe en los productos
• Esto nos obliga a realizar un ajuste de la
  ecuación química para que el número de
  átomos de cada elemento en los reactivos sea
  igual al que existe en los productos.
Vídeo. (pinchar en imagen o icono de vídeo).
Ejemplo:Combustión de la
gasolina.

• ¿En qué se transforma la gasolina una
  vez es consumida?.
• ¿Cuáles son los reactivos y los
  productos de dicha combustión?.
• ¿La masa de dichos productos?,¿Es
  igual a la masa de los reactivos?.
Ajuste de reacciones.Formación
del agua.
                           H2 + O2      H2O
•       Vemos que en los reactivos hay dos átomos de oxígeno
    mientras que en los productos sólo hay uno.
•   ¿Qué tal si multiplicamos por dos la molécula de agua?
•        H2 + O2       2 H2O
•        Ahora tenemos igualdad en los átomos de oxígeno, pero no
    en los de hidrógeno. De estos hay cuatro en los productos y sólo
    dos en los reactivos.
• ¿Por qué no multiplicamos por dos el hidrógeno en los
  reactivos?

•        2 H2 + O2        2 H2O
Ajuste de reacciones.Formación
del agua.

•       A los números que hemos añadido para ajustar la
    ecuación se les llama coeficientes estequiométricos.


•       2 H2 + O 2                2 H2O
                                nº de átomos en la molécula.
             coeficiente estequiométrico(nº de moléculas)
• “ las ecuaciones químicas son las representaciones
  simbólicas de las reacciones reales. En ellas, el número de
  átomos de cada elemento es el mismo en las sustancias
  iniciales y en las finales.”
REPRESENTACIÓN GRÁFICA
DE REACCIONES QUÍMICAS.

• Las reacciones químicas pueden ser representadas
  mediante los modelos moleculares.
• Dibujando los átomos como si fueran esferas y
  construyendo así las moléculas de las sustancias que
  intervienen en una reacción.
• Utilizando los modelos moleculares podemos entender
  mejor la conservación de la materia en las reacciones
  químicas, puesto que el número de esferas de cada clase
  debe ser el mismo en las sustancias iniciales y en las
  finales, es decir, en los reactivos y en los productos.
REPRESENTACIÓN GRÁFICA
DE REACCIONES QUÍMICAS.

           H2 + O2  H2O



La representación anterior no cumple el
  principio de conservación de la masa.!!!
REPRESENTACIÓN GRÁFICA
DE REACCIONES QUÍMICAS.

  2 H2 + O2  2 H2O


La representación anterior si cumple el
  principio de conservación de la masa.!!!
Representación de reacciones.

• Zn + HCl        ZnCl2 + H2
• Procedemos a ajustar:
• Zn +2 HCl        ZnCl2 + H2
Representación de reacciones.

• CaCO3     CaO + CO2




Ca         C            O
Reacción de COMBUSTIÓN

• En reacción de combustión, el
  combustible y el oxígeno desaparecen
  apareciendo otras sustancias nuevas
  como las que forman la cenizas (si
  quedan),humos y gases invisibles .


 Combustible(C,H,O) +O2      CO2 +H2O
Reacción de COMBUSTIÓN.
Etanol
Carbón
Butano

Propano     +   O2   CO2 +H2O
Gasolina
Madera                vídeos:

Plásticos
…………
¿Como ajustar una reacción de
combustión?
   C 2H 6 + O 2         CO2 + H2O

1º.-Ajustamos los átomos de hidrógeno.
 Ponemos el coeficiente estequiométrico
 a la molécula de agua, para ajustar
 estos.
  C2H6 + O2            CO2 +3 H2O
¿Como ajustar una reacción de
combustión?

2º.-Ajustamos los átomos de carbono.
 Ponemos el coeficiente estequiométrico
 a la molécula de dióxido de carbono,
 para ajustar estos.
C2H6 + O2           2CO2 +3 H2O
¿Como ajustar una reacción de
combustión?

3º.-Ajustamos los átomos de oxigeno.
    Ponemos el coeficiente estequiométrico
    a la molécula de oxígeno, para ajustar
    estos.
C2H6 + 7/2 O2              2CO2 +3 H2O
•                   !!ojo!!.Frecuentemente
    aparecen coeficientes fraccionarios.
Ajuste y representación de la
reacción
C2H6 + 7/2 O2             2CO2 +3 H2O
Para poder representarla ,eliminamos el
 coeficiente fraccionario, multiplicando por
 dos la ecuación:
2 C2H6 + 7 O2             4CO2 +6H2O
        +                        +
Reacción de oxidación de
metales.
• El metal incorpora átomos de oxigeno
  ,formando óxidos.
• En muchos casos la reacción ocurre a
  temperatura ambiente.
• M + O2          MO
• M + O2          MO2
•   Ejemplo:   2Fe +O2      2FeO
Reacción de oxidación de
metales.

En las reacciones de oxidación se ajusta
 primero el oxígeno.Después el metal.
Na + O2          Na2O
1º Na + O2          2 Na2O
2º   4Na + O2        2 Na2O
          +
Energía de las reacciones
• Durante el curso de una reacción siempre se
  produce ,en mayor o menor medida ,un
  desprendimiento o una absorción de energía.
• Así clasificamos las reacciones en:
1.-EXOTÉRMICAS: Aquellas en las que se
   desprende calor.
  Aunque en un principio haya que suministrar
  una mínima cantidad de calor.
2.-ENDOTÉRMICAS: Son aquellas en las que se
   absorbe calor.
                  EL MOL
• Es la unidad internacional adoptada de
  CANTIDAD DE MATERIA.
• ES LA CANTIDAD DE MATERIA QUE POSEE
  6.023 1023 PARTÍCULAS. (N partículas)
• EJ:
• 1 MOL DE Cu       6.023 1023 átomos de Cu
• 1 MOL DE CO2     6.023 1023moléculas de CO2
             EL MOL
Equivale a la masa atómica o molecular
expresada en gramos.
La masa de un mol de átomos de cobre
es de 63.5 g porque la masa atómica del
cobre es 63.5.
La masa de un mol de moléculas de
agua ,H2O ,es 18 g porque la masa
molecular de agua es 18.
           MASA MOLAR

• Es la masa de un mol .
• Su unidad es el g/mol.
• M= masa(g)/nºmoles.
¿Cuántos moles de agua hay en
100g de agua?

• La masa molar de agua es 18g/mol.
M(H2O)= 18 g/mol.
n(H2O)= m/M = (100gH2O)/(18g/mol)=
              = 5.55 moles de H2O.
¿Cuántos átomos hay en 8 g de
azufre?
• La masa atómica del azufre es 32
• 1 mol de átomos de S= 32g
• ¿Cuántos moles hay en 8 g?
1 mol       32g
    x       8g         x=0.25 moles
1mol        N átomos
0.25moles        x       x:1.5 1023átomos de S
     Escala en moles.

• Ejemplo:
CH4 +2 O2           CO2 + 2 H2O
1 molécula de CH4 generan 2 moléculas de H2O
6.023 1023 moléculas de CH4 generan 2x6.023 1023
moléculas de H2O.
1 mol de CH4 genera 2 moles de H2O
Cálculos estequiométricos.

  En una reacción química las proporciones se
  cumplen molécula a molécula ,átomo a
  átomo y mol a mol.




2Fe + O2     2FeO
  2 moles de hierro ,y un mol de oxígeno dan 2
  moles de oxido de Fe.
Cálculos estequiométricos.

               A   B
• Masa de A        Moles de A


• Moles de A       Moles de B


• Moles de B       Masa de B
Cálculos estequiométricos.
2 NaCl                 2Na + Cl2
500 g                         x
1 mol NaCl          58.5 g
    x                  500g         x=8.5 moles
8.5 moles de NaCl                 4.25 moles de Cl2

1 mol Cl2        71 g
4.25 moles Cl2     x               x= 301.7g de Cl2