Reacciones químicas





Introducción
Una reacción química es un proceso en el cual una sustancia (o sustancias) cambia para formar una o más sustancias nuevas [1]. Las sustancias iniciales de la reacción, son los reactivos, y las sustancias formadas, los productos. Hay que tener en cuenta la ley de conservación de la masa, la cual postula que debe haber el mismo número de átomos de cada elemento o sustanciatanto al iniciar la reacción, como al finalizarla. Además, por convención, en una ecuación química, los reactivos se ubican del lado izquierdo de una flecha, y los productos del lado derecho.
Se pueden agrupar las reacciones químicas en 4 categorías [2];
Combinación directa
Descomposición
Desplazamiento simple
Desplazamiento doble

A través de diversos experimentos llevados a cabo en ellaboratorio, reconoceremos las distintas reacciones que pueden ocurrir, clasificándolas en alguna de las categorías escritas anteriormente. De esta forma, podremos aplicar las bases teóricas que tenemos del tema, y, a través de experimentos sencillos, lograr un mayor aprendizaje.

Parte experimental

Materiales y reactivos usados
Lámina de cobre de 3 cm
Mechero
Cinta de magnesio
Peróxido dehidrógeno al 3 %
Tubo de ensayo dióxido de manganeso
Clorato de sodio
Capsula de porcelana
Barra de zinc
Solución de sulfato de cobre0,1 M
Clavo de hierro pequeño
Ácido clorhídrico concentrado
Cristales de yodo sólido
Hexano
Agua de bromo
Solución de ioduro de sodio
Nitrato de bario
Solución de sulfato de sodio 0,1 M
Solución de ácido sulfúrico 0,1 M
Solución de hidróxido de sodio 0,1M
Cloruro de potasio 0,1M
Solución de nitrato de plata 0,1 M
Solución de nitrato de hierro (III) 0,1 M
Tiocianato de potasio 0,1 M

Experimento nº 1
a) Una lámina de cobre de 3 cm, sujétela con pinzas y acérquela a la llama de un mechero por un minuto aproximadamente.

2Cu(s) + O2(g)  2CuO(s) Reacción de combinación directa.
Al acercar la lámina de cobre al mechero, ésta se tornó deun color rojo intenso, y, al retirarla, se oscurece.
Lo que ocurrió fue la formación de un óxido básico, donde intervienen un metal (en este caso el cobre), y un no metal (el oxígeno).

b) Repita el experimento anterior reemplazando la lámina de cobre por una cinta de magnesio.

2Mg(s) + O2 (g)  2MgO(s) Reacción de combinación directa.
Al calentar la cinta de magnesio, se produjo unaluz incandescente, y, al extinguirse, se formó sobre la cinta un polvillo blanquecino.
Ocurrió lo mismo que en la reacción anterior, el oxígeno combinado con el magnesio, un metal, forman un óxido básico.


Experimento nº 2
a) Ponga unos 3 mL de peróxido de hidrógeno (H2O2) al 3% en un tubo de ensayo y agregue unos milígramos [mg] de dióxido de manganeso (MnO2).
Se forman burbujas de un coloroscuro, entre gris y negro, se libera humo blanco, y pudimos notar que el tubo de ensayo aumentaba su temperatura.
Es por esto que creemos que ocurrió una reacción exotérmica (se libera calor), evidenciada por el aumento de temperatura del tubo de ensayo. Además, se liberó un gas en esas burbujas, en este caso oxígeno. Esto ocurre porque el peróxido de hidrógeno es inestable y se descomponelentamente, pero, lo hará más rápidamente por calentamiento, exposición a la luz solar, o por la presencia de partículas de polvo o de ciertos metales[3]. En este caso, la presencia de manganeso (metal), actuaría como catalizador.
2H2O2 + MnO2  2H2O + MnO2 + O2 Reacción de descomposición
b) Ponga aproximadamente 0.05 g de clorato de sodio (NaClO3) en una cápsula de porcelana. Caliente con lallama de un mechero durante unos minutos. Luego deje enfriar. Compruebe la presencia de cloruro.
2NaClO3(s)  NaCl(s) + 3O2(g) Reacción de descomposición.
Δ
Al calentar el clorato de sodio (sólido), éste se funde a la vez que se forman burbujas en su superficie, donde se está liberando el oxígeno. Lo dejamos enfriar, y para comprobar que se formó cloruro de sodio...