Reaccion Quimica y Estequiometria

1. GENERALIDADES: a) DEFINICIONES: La REACCION QUIMICA es un fenómeno en el cual una o más sustancias   (reactivos)   inter interacci acciona onan n para para trans transfformars ormarsee en otras sustancias (productos) sustancias  (productos) de  de propiedades diferentes a las originales. En una reacción química, los átomos se organizan de diferente form orma, lo que supone one   la la ruptura de enlaces químicos en los reactivos y la formacion de nuevos de nuevos enlaces en los productos.

•  Reacción

química (ejemplos)

Ecuación química ECUACION QUIMICA:  es la representación simbólica de una reacción química. Al   lado izquierdo   de la ecuación se escriben las formulas de las sustancias de partida (reactivos). A la derecha se escriben las formulas de las sustancia finales (productos). Ambos lados se conectan mediante una flecha, que significa “reaccionan para formar ”.

Símbolos utilizados con frecuencia en las ecuaciones químicas •  (s) sólido •  (l) líquido • (ac) ó (aq) acuoso (disuelto en agua) •  (g) gas • [ Δ ] calor •

→ sentido de la reacción que significa “reacciona o produce”

•

↔ reacción reversible

•

↑ gas que se desprende

•

↓ sólido que precipita

Pt, luz solar, (encima o por debajo de la flecha de reacción) enzimas etc. •  Catalizadores •

•  A

veces se necesita indicar el estado de agregación de las sustancias, mediante los símbolos (g), (l ), (s) y (ac).

•

Encima o debajo de la flecha se suelen indicar las condiciones especificas de temperatura y presión.

•  La

letra griega delta mayúscula, Δ, indica un calentamiento vigoroso de los reactivos.

•  El   desprendimiento

de una sustancia gaseosa, se indica mediante una flecha hacia arriba colocada a la derecha de dicha sustancia.

•  Igualmente,

la aparición de un precipitado solido se indica mediante una flecha hacia abajo.

•  Coeficiente

estequiométricos, que indican las proporciones en que se reaccionan o se producen las moléculas que intervienen en la reacción

¿Qué ocurre en una reacción química? Durante la reacción se desprende o se absorbe energía. Esa energía se denomina Calor de Reacción o Entalpia (H). Por esta característica se pueden clasificar : •  Reacción endotérmica (hacia adentro) Se absorbe energía durante el curso de la reacción. •  Reacción exotérmica (hacia afuera) Se desprende energía en el curso de la reacción

ENERGÍA DE ACTIVACIÓN DE UNA REACCIÓN •  Es

la mínima cantidad de energía que requiere un proceso para iniciar una reacción química (a partir del cual comienzan a formarse los productos).

•

En una reacción química, las moléculas de los reactivos chocan entre sí, se rompen las uniones entre los átomos, formándose posteriormente nuevas moléculas, dando lugar a los productos. Pues bien. Las moléculas requieren una cierta cantidad mínima de energía para que las moléculas se muevan, choquen entre sí y se rompan las uniones entre los átomos.

CATALIZADOR Los catalizadores, son sustancias que se utilizan en pequeñas cantidades con la finalidad de  alterar la velocidad de una reacción química; una de las características de estas sustancias es que  no se consumen durante la reacción. •  El catalizador actúa disminuyendo la energía de activación, por lo que la reacción se llevará a una mayor velocidad. • Los inhibidores  son sustancias que ralentizan e incluso paralizan la reacción. •

LEYES DE LAS REACCIONES QUÍMICA Ley de la conservación de la masa (o de Lavoisier) “La  materia no se crea ni se destruye sino que sufre cambios de una forma a otra"; es decir que, "en las reacciones químicas la cantidad de materia que interviene permanece constante".

Ley de las proporciones constantes (Proust): • “En una reacción química, las cantidades de las sustancias que intervienen (que reaccionan o que se producen) están en una proporción fija.” En   las masas de productos y reactivos también debe existir una proporción fija (aunque no sea la misma que nos indican los coeficientes, ya que la masa molecular de cada sustancia es diferente).

Balance de una ecuación química En una reacción química,   el numero total de átomos   de cada elemento tiene que ser igual en los reactivos y en los productos. •  Balancear   una ecuación química es conseguir que el numero de atomos de cada elemento químico sea el mismo en ambos lados de la ecuación. Para ello se colocan delante de las formulas unos números enteros (coeficientes estequiometricos) •

5 Mg3 ( PO4 )2

# Átomos de Magnesio = •  # Átomos de Fósforo = • # Átomos de Oxígeno = •

METODO DE TANTEO. 1. Consiste en tantear los coeficientes de la ecuación y se realiza en ecuaciones sencillas. 2. Se recomienda empezar por los elementos metálicos, no metálicos, hidrógeno (H) y por último Oxígeno (O). Ejemplo: K + H2O

KOH + H2

1K - 1K 2H - 3H 1O - 1O 2K + 2H O 2

2KOH + H

2K - 2K 4H - 4H 2O - 2O

2

Tarea de Balance por tanteo o inspección: H2 → NH3

•

1. N2 +

•

2. C2H6 +

•

3. H2SO4 +

Al(OH)3 → Al2(SO4)3 + H2O

•

4. H3PO4 +

Pb → Pb3(PO4)4 + H2

•

5. KNO3 →

KNO2 + O2

•

6. Al

•

7. MgO

O2 → CO2 + H2O

+ HCl → AlCl3 + H2

•

+ HBr → MgBr 2 + H2O 8. K + H2O → K OH + H 2

•

9. CaH2 +

•

10. ZnCO3 +

•

11. NH4NO3 +

•

12. C2H2 +

•

13. Cu(NO3)2 →

•

14. PbS

•

15. NaMnO4 +

•

16. P4 +

•

17. C4H10 +

H2O → Ca (OH)2 + H2 HNO3 → Zn(NO3)2 + CO2 + H2O Ca(OH)2 → Ca(NO3)2 + NH3 + H2O

O2 → CO2 + H2O CuO + NO2 + O2

+ O2 → PbO + SO2 H2SO4 → Na2SO4 + Mn2O7 + H2O

O2 + H2O → H3PO4

•

O2 → CO2 + H2O 18. C6H12O6 + O2 → CO2 + H2O

•

19. C3H8 +

•

20. NH3 +

O2 → CO2 + H2O

O2 → N2 + H2O