Estequiometria

Unidad 4:
ESTEQUIOMETRIA
4.1.- REACCIONES QUIMICAS
Una reacción química o cambio químico es todo proceso químico en el cual dos o más sustancias (llamadas reactivos), por efecto de un factor energético, se transforman en otras sustancias llamadas productos. Esas sustancias pueden ser elementos o compuestos. Un ejemplo de reacción química es la formación de óxido de hierro producida alreaccionar el oxígeno del aire con el hierro.
A la representación simbólica de las reacciones se les llama ecuaciones químicas.
Los productos obtenidos a partir de ciertos tipos de reactivos dependen de las condiciones bajo las que se da la reacción química. No obstante, tras un estudio cuidadoso se comprueba que, aunque los productos pueden variar según cambien las condiciones, determinadascantidades permanecen constantes en cualquier reacción química. Estas cantidades constantes, las magnitudes conservadas, incluyen el número de cada tipo de átomo presente, la carga eléctrica y la masa total.
4.1.1 Reacciones Químicas, Clasificación y aplicación
Los cambios químicos se producen de manera continua en la naturaleza: en los seres vivos, en el suelo, en el aire... Y, además, existennumerosísimos cambios químicos distintos (en función de los reactivos que intervienen o de los compuestos que se forman). Para estudiar mejor las reacciones químicas resulta conveniente, por tanto, clasificarlas de alguna manera.
Atendiendo a la estructura de las reacciones podemos clasificarlas en:
4.1.1.1.- R. de combinación:
Reacciones de combinación o síntesis. En ellas se forman uno o varioscompuestos a partir de elementos o compuestos preexistentes. Algunos ejemplos son:
N2 + 3 H2 ⇒ 2 NH3 (Formacion de amoniaco)
C + O2 ⇒ CO2
2 Mg + O2 ⇒ 2 MgO
SO3 + H2O ⇒ H2SO4
4.1.1.2.- R. de descomposición:
Reacciones de descomposición. Al contrario que en el caso anterior, en esta ocasión tiene lugar la escisión de un compuesto en varios elementos o compuestos.
2 H2O ⇒ 2 H2 + O2 (Hidrólisis delagua)
HgO ⇒ Hg + 1 2 O 2
PbO2 ⇒ Pb + O2
(NH4)2CO3 ⇒ 2 NH3 + CO2 + H2O
4.1.1.3.- R. de sustitución:
Reacciones de sustitución o desplazamiento. En ellas, un elemento desplaza a otro en un compuesto. Pueden ser de oxidación-reducción o precipitación según las especies químicas presentes:
Zn (s) + CuSO4 (aq) ⇒ Cu (s) + ZnSO4 (aq)
Na (s) + H2O (l) ⇒ NaOH (aq) + H2 (g)
Br2 (l) + 2 NaI (aq)⇒ 2 NaBr (aq) + I2 (s)
Reacciones de doble desplazamiento. Como su nombre indica, existe «un intercambio» de elementos en dos o más compuestos de la reacción:
NaCl (aq) + AgNO3 (aq) ⇒ AgCl (s) + NaNO3 (aq)
HCl (aq) + NaOH (aq) ⇒ NaCl (aq) + H2O (l)
4.1.1.4.- R. de neutralización:
Una reacción de neutralización es una reacción entre un ácido y una base. Cuando en la reacción participan un ácidofuerte y una base fuerte se obtiene una sal y agua. Mientras que si una de las especies es de naturaleza débil se obtiene su respectiva especie conjugada y agua. Así pues, se puede decir que la neutralización es la combinación de cationes hidrógeno y de iones hidróxido para formar moléculas de agua. Durante este proceso se forma una sal.
Las reacciones de neutralización son generalmenteexotérmicas, lo que significa que desprenden energía en forma de calor.
Generalmente la siguiente reacción ocurre:
ácido + base → sal + agua
Este tipo de reacciones son especialmente útiles como técnicas de análisis cuantitativo. En este caso se puede usar una solución indicadora para conocer el punto en el que se ha alcanzado la neutralización completa. Algunos indicadores son la fenolftaleína (si loselementos a neutralizar son ácido clorhídrico e hidróxido de sodio), azul de safranina, el azul de metileno, etc. Existen también métodos electroquímicos para lograr este propósito como el uso de un pHmetro o la conductimétria.
Ejemplos:
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Obtenido de "http://es.wikipedia.org/wiki/Neutralizaci%C3%B3n"
4.1.1.5.- R de oxido – reducción:
Las reacciones de reducción-oxidación...