C O L · L E G I F S A A N N T O N I O R A N C I S C A N S F Í S I C A Y L Q C D E P A D U A A R C A I X E N T U Í M I C A – 3 º ESO CURSO 2010/2011 Reacciones químicas • Una reacción o transformación química es un proceso por el cual los enlaces de las sustancias iniciales, llamadas reactivos, sufren una transformación y sus átomos se reorganizan de distinta manera para formar otras sustancias llamadas productos, y normalmente se produce un intercambio de energía. Reactivos Productos • Una transformación química es homogénea si tanto los reactivos como los productos se encuentran en el mismo estado (sólido, líquido o gas). En caso contrario se dice que es heterogénea. Homogénea : Reactivos g Productosg Heterogénea : Reactivos g Productosl • Una transformación química se representa esquemáticamente mediante una ecuación química. o Una ecuación química consta de dos miembros. En el primero se escriben las fórmulas de las moléculas de los reactivos y en el segundo las de los productos. o Por ejemplo, vamos a escribir la ecuación química de la combustión del metano (CH4): CH 4O 2 CO 2H 2 O Nota: siempre que os digan que una sustancia se quema o que se realiza la combustión de una sustancia, la ecuación química es SustánciaO 2 CO 2 H 2 O o Para escribir correctamente la ecuación química se requiere: Conocer las fórmulas de los reactivos y los productos (Formulación). Satisfacer la ley de conservación de los átomos: la suma de todos los átomos de los reactivos es igual a la suma de los átomos de todos los productos. Para conseguirlo se utilizan los llamados coeficientes estequiométricos, que son números que se colocan delante de cada uno de los compuestos que intervienen en la reacción. Este proceso se denomina ajustar la reacción. Para ajustar una reacción no hay un método concreto. • Las reacciones químicas se pueden clasificar en grupos, dependiendo de cómo se han combinado sus sustancias. Así pues tenemos los siguientes tipos. o Síntesis: Elementos o compuestos sencillos que se unen para formar un compuesto más complejo. AB AB o Descomposición: Un compuesto se fragmenta en elementos o compuestos más sencillos.En este tipo de reacción un solo reactivo se convierte en zonas o productos. AB AB o Desplazamiento o sustitución simple: Un elemento reemplaza a otro en un compuesto. A BC AC B C O L · L E G I F S A A N N T O N I O R A N C I S C A N S F Í S I C A Y L Q D E C P A D U A A R C A I X E N T U Í M I C A – 3 º ESO CURSO 2011/2012 o Doble desplazamiento o sustitución doble: Los iones en un compuesto cambian lugares con los iones de otro compuesto para formar dos sustancias diferentes. ABCD AD BC o Neutralización: En ella un ácido reacciona con una base para formar una sal y desprender agua. Ácido Base SalH 2 O o Combustión: La combustión es el proceso químico por el cual una sustancia, llamada combustible, reacciona con el oxígeno. En general, esta reacción es fuertemente exotérmica, desprendiéndose energía en forma de calor, luz o sonido. SustanciaO 2 CO 2 H 2 O Ejemplos NH 3O 2 N 2H 2 O ⇒ 4NH 33O2 2N 26H2 O Tipo de reacción: Desplazamiento o sustitución simple. Reactivos: NH 3 → Hidruro de nitrógeno (III) Trihidruro de nitrógeno O2 → Oxígeno molecular. Productos: N2 → Nitrógeno molecular. H 2 O → Óxido de hidrógeno Óxido de dihidrógeno Amoníaco Agua. CH 4O 2 CO 2H 2 O ⇒ CH 42O2 CO 22H 2 O Tipo de reacción: Combustión. Reactivos: CH 4 → Hidruro de carbono (IV) Tetrahidruro de carbono Metano. O2 → Oxígeno molecular. Productos: CO 2 → Óxido de carbono (IV) Dióxido de carbono Anhídrido carbónico. H 2 O → Óxido de hidrógeno Óxido de dihidrógeno Agua. CaCO 3HCl CaCl 2H 2 OCO 2 ⇒ CaCO 32HCl CaCl 2H 2 OCO 2 Tipo de reacción: Doble desplazamiento o sustitución doble. Reactivos: CaCO 3 → Trioxocarbonato (IV) de calcio Carbonato de calcio. HCl → Cloruro de hidrógeno Ácido clorhídrico. Productos: CaCl 2 → Cloruro de calcio Dicloruro de calcio Cloruro cálcico. H 2 O → Óxido de hidrógeno Óxido de dihidrógeno Agua. CO 2 → Óxido de carbono (IV) Dióxido de carbono Anhídrido carbónico. C O L · L E G I F S A A N N T O N I O R A N C I S C A N S F Í S I C A Y L Q C D E P A D U A A R C A I X E N T U Í M I C A – 3 º ESO CURSO 2010/2011 Ejercicio 1.- Ajusta las reacciones químicas indicando: Tipo de reacción Reactivos y productos Nombres de los reactivos y productos en nomenclatura Stock, Sistemática y Tradicional. Coeficientes estequiométricos ajustados. 1. HNO 3Cu Cu NO 3 2NO 2 H 2 O 2. NH 3CO 2 NH 22 COH 2 O 3. KClO 3 KCl O 2 4. HClNa 2 CO 3 NaClCO 2 H 2 O 5. HClMg OH 2 MgCl 2H 2 O 6. BaS Na2 SO 4 BaSO 4 Na 2 S 7. Al Cr 2 O3 Al 2 O3Cr 8. Cl 2 Li LiCl 9. HClCaO CaCl 2 H 2 O 10. Cl 2 O2 Cl 2 O 11. O 2 C 4 H 10 CO 2H 2 O 12. H 2 O H 2O 2 13. H 2 SO 4 Al Al 2 SO 43 H 2 14. SO 2O 2 SO3 15. NaCl AgNO 3 AgCl NaNO 3 16. BaCl 2 H 2 SO 4 BaSO 4 HCl 17. N 2 H 2 NH 3 18. PbOC CO 2Pb 19. KClO 3 KCl O 2 20. C 2 H 43O2 CO 2H 2 O 21. Cl 2 Sn SnCl 4 C O L · L E G I F S A A N N T O N I O R A N C I S C A N S F Í S I C A Y L Q P D E C A D U A A R C A I X E N T U Í M I C A – 3 º ESO CURSO 2011/2012 22. HClCuOH 2 CuCl 2 H 2 O 23. NaP CaCl 2 CaP 2NaCl 24. PbS O2 SO2 PbO 25. NH 3O2 NOH 2 O 26. Al 2 O3HCl AlCl 3 H 2 O 27. H 2 O Na NaOH H 2 28. HClFe FeCl 2 H 2 29. H 2 S O 2 H 2 OSO 2 30. CO 2 CO 31. CO 2 CO 2 32. CaO 2 CaO Material TIC http://www.deciencias.net/simulaciones/quimica/reacciones/ajuste.htm http://fisica-quimica.blogspot.com/2010/06/actividades-de-ajuste-de-reacciones.html http://education.jlab.org/elementbalancing/index.html (http://education.jlab.org/index.php) C O L · L E G I F S A A N N T O N I O R A N C I S C A N S F Í S I C A Y L Q C D E P A D U A A R C A I X E N T U Í M I C A – 3 º ESO CURSO 2010/2011 Soluciones 1. HNO 3Cu Cu NO 3 2NO 2 H 2 O ⇒ 4HNO3Cu Cu NO 3 22NO 22H2 O 2. NH 3CO 2 NH 22 COH 2 O ⇒ 2NH 3CO 2 NH 2 2 COH 2 O 3. KClO 3 KCl O 2 ⇒ 2KClO 3 2KCl3O2 4. HClNa 2 CO 3 NaClCO 2 H 2 O ⇒ 2HClNa2 CO 3 2NaClCO 2 H 2 O 5. HClMg OH 2 MgCl 2H 2 O ⇒ 4HCl2Mg OH 2 2MgCl 23H 2 O 6. BaS Na2 SO 4 BaSO 4 Na 2 S ⇒ BaS Na2 SO 4 BaSO 4 Na2 S 7. Al Cr 2 O3 Al 2 O3Cr ⇒ 2AlCr 2 O3 Al 2 O 32Cr 8. Cl 2 Li LiCl ⇒ Cl 2 2Li 2LiCl 9. HClCaO CaCl 2 H 2 O ⇒ 2HClCaO CaCl 2 H 2 O 10. Cl 2 O2 Cl 2 O ⇒ 2Cl 2O 2 2Cl 2 O 11. O 2 C 4 H 10 CO 2H 2 O ⇒ 13O22C4 H 10 8CO 210H2 O 12. H 2 O H 2O 2 ⇒ 2H 2 O 2H2O2 13. H 2 SO 4 Al Al 2 SO 43 H 2 ⇒ 3H2 SO42Al Al 2 SO 4 3 3H2 14. SO 2O 2 SO3 ⇒ 2SO 2O 2 2SO 3 15. NaCl AgNO 3 AgCl NaNO 3 ⇒ NaCl AgNO 3 AgCl NaNO 3 16. BaCl 2 H 2 SO 4 BaSO 4 HCl ⇒ BaCl 2 H 2 SO 4 BaSO 42HCl 17. N 2 H 2 NH 3 ⇒ N 2 3H 2 2NH 3 18. PbOC CO 2Pb ⇒ 2PbOC CO 2 2Pb 19. KClO 3 KCl O 2 ⇒ 2KClO 3 2KCl3O 2 20. C 2 H 43O2 CO 2H 2 O ⇒ C 2 H 43O2 2CO 22H 2 O 21. Cl 2 Sn SnCl 4 ⇒ 2Cl 2Sn SnCl 4 C O L · L E G I F S A A N N T O N I O R A N C I S C A N S F Í S I C A Y C L Q D E P A D U A A R C A I X E N T U Í M I C A – 3 º ESO CURSO 2011/2012 22. HClCuOH 2 CuCl 2 H 2 O ⇒ 2HClCuOH 2 CuCl 22H 2 O 23. NaP CaCl 2 CaP 2NaCl ⇒ 2NaPCaCl 2 CaP2 2NaCl 24. PbS O2 SO2 PbO ⇒ 2PbS3O2 2SO 22PbO 25. NH 3O2 NOH 2 O ⇒ 4NH 35O2 4NO6H 2 O 26. Al 2 O3HCl AlCl 3 H 2 O ⇒ Al 2 O36HCl 2AlCl 33H2 O 27. H 2 O Na NaOH H 2 ⇒ 2H 2 O2Na 2NaOH H 2 28. HClFe FeCl 2 H 2 ⇒ 2HClFe FeCl 2 H 2 29. H 2 S O 2 H 2 OSO 2 ⇒ 2H 2 S 3O2 2H 2 O2SO 2 30. CO 2 CO ⇒ 2CO2 2CO 31. CO 2 CO 2 ⇒ CO 2 CO 2 32. CaO 2 CaO ⇒ 2CaO 2 2CaO