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Reacciones químicas Unidad 5
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Reacciones químicas Unidad 5
Cambios en la materia
Un cambio físico es una transformación
en la que no varía la naturaleza de la
materia
Un cambio químico es una
transformación en la que
varía la naturaleza de la
materia
1. La reacción química: cómo se produce.
Una reacción química es un proceso en el que unas sustancias se transforman en
otras diferentes. Se llaman reactivos a las sustancias iniciales, y productos, a las
que se obtienen:
REACTIVOS PRODUCTOS
Pero ¿cómo se producen las reacciones
químicas?
La teoría de las colisiones
Según esta teoría la reacción química se produce cuando las
partículas de los reactivos chocan entre sí y se rompen los
enlaces que mantienen unidos sus átomos. Estos átomos libres
se reorganizan y se unen formando las nuevas sustancias los
productos.
En una reacción química
Se conserva ... Cambia ….
1. El número de átomos de cada
elemento.
2. La masa.
1. La fórmula química de las sustancias.
2. El número de moléculas (en la
mayoría de los casos)
En 1772 Lavoisier estableció la ley de la conservación de la masa: “En una reacción
química, la materia no se crea ni se destruye, solo se transforma. Por ello, la masa total
de los reactivos coincide con la masa total de los productos”
La teoría de las colisiones explica esta ley.
2. La energía de las reacciones químicas.
¿Cómo se produce una reacción química?
Aportando energía
para que se realice La propia reacción química
es la que produce la
energía
Hay reacciones que
necesitan un aporte
inicial de energía,
aunque luego continúen
por sí misma, liberando
energía
Cuando se produce una reacción, se rompen unos enlaces químicos y se forman otros. Para
romper un enlace hay que aportar energía, y cada vez que se forma un enlace se libera energía.
La energía de una reacción depende del balance global de la energía necesaria para romper
todos los enlaces y la energía liberada para formar enlaces nuevos.
Reacción exotérmica: es aquella
que desprende energía. En ella se
necesita menos energía para romper
los enlaces de los reactivos de la
que se desprende cuando se forman
los productos.
Reacción endotérmica: necesita
absorber energía para producirse. Se
necesita más energía para romper los
enlaces de los reactivos de la que se
desprende cuando se forman los enlaces
de los productos.
La energía de activación (Ea) es la energía necesaria para
romper los enlaces de los reactivos.
La mayoría de las reacciones son reversibles. Pero si son endotérmicas en un
sentido, son exotérmicas en el sentido contrario.
3. La velocidad de las reacciones químicas.
La velocidad de una reacción química es la
rapidez con la que los reactivos se transforman en
productos. Se puede modificar con algunos de
estos factores:
La temperatura:
La velocidad de una reacción
aumenta con la temperatura, y
disminuye al disminuir la
temperatura.
La concentración:
La velocidad de reacción
aumenta al aumentar la
concentración de los
reactivos y disminuye al
disminuir la concentración.
La superficie de
contacto:
La velocidad
aumenta al
reducir el tamaño
de las partículas.
Los catalizadores:
Facilitan el contacto de las
moléculas de reactivos, pero no
reaccionan, y aumentan la
velocidad de una reacción
4. Medida de la cantidad de sustancia. El mol.
Para medir la cantidad de sustancia en química
el SI establece como unidad el mol, que está
relacionada con la cantidad de partículas.
Un mol de átomos es la cantidad de
un elemento equivalente a la que
indica su masa atómica en u, pero
expresada en gramos.
En un mol de cualquier sustancia hay el mismo número de partículas: 6,022x1023. Se llama
número de Avogadro (NA).
Un mol de una sustancia es la
cantidad que resulta a partir de los
moles de los elementos que la
forman en las cantidades que
indica su fórmula química.
Ejemplo: 1 mol de H2O contiene 2 de H y 1 mol
de O.
Masa molar (M) es la masa de un mol de sustancia, y coincide con el valor de su masa
molecular pero expresada en gramos.
MOL: cantidad de sustancia que contiene
tantas entidades elementales (iones,
átomos, moléculas, …) como átomos hay
en 12 g del isótopo carbono-12
Una disolución es una mezcla
homogénea de dos o más
sustancias. La que está en mayor
proporción se llama disolvente y
la que está en menor proporción
se llama soluto (uno o varios).
En el laboratorio, es muy útil expresar la
concentración indicando la masa del soluto
en mol. La forma más frecuente de expresar
la concentración es la molaridad (M).
5. Cálculos en reacciones químicas
En una reacción química la
masa se conserva: la masa de
los reactivos es igual a la
masa de los productos.
1 mol de cualquier gas a 1
atm de presión y una
temperatura de 0ºC ocupa
22,4 L. Se llama volumen
molar a dicho volumen:
Vmolar= 22,414 L
Para realizar los cálculos estequiométricos necesarios:
1. Escribe la ecuación química.
2. Ajusta la ecuación química.
3. Establece las proporciones en las que intervienen las distintas sustancias.
