Reacciones Químicas

Una reacción química es todo proceso que involucra la transformación de sustancias químicas, en el cual la(s) sustancia(s) que reaccionan al principio se llaman reactantes, estás experimentan una transformación en la cual se obtienen nuevas sustancias llamadas productos.


R -> P

Tanto los reactantes como los productos pueden ser elementos (están formados por un solo tipo de átomo) o compuestos (están formados por átomos de dos o más elementos distintos unidos mediante enlaces químicos)

Características de las reacciones químicas:

  • Coeficientes estequiométricos: corresponden a la cantidad de moles que intervienen en la reacción química. Se escriben antes del compuesto químico.
  • Subíndices: indican la cantidad de átomos de cada elemento que contiene la molécula, estos jamás se modifican, porque si lo hicieran, modificarían la composición de la sustancia. Se escriben después del átomo en la parte inferior.
  • Estado: indica si la sustancia se encuentra sólida (s), liquida (l), gaseoso (g) o en estado acuoso (ac). (ver estados de la materia)

Clasificación de las reacciones químicas

  1. Reacciones de combinación o síntesis: 2 o más sustancias se transforman para formar un nuevo producto, son exotérmicas ya que generalmente liberan calor.
    A+B->AB
  2. Reacciones de descomposición: estas ocurren cuando se rompen los enlaces de los reactantes para obtener sustancias más simples, son endotérmicas ya que generalmente absorben calor.
    AB-> A+B
  3. Reacciones de desplazamiento o sustitución: uno de los elementos de un compuesto es sustituido por otro elemento.
    AB+X-> XB+A
  4. Reacciones de doble desplazamiento: intercambio en dos o más compuestos de la reacción para formar sustancias diferentes.
    AB+XY-> AY+ BX

Teoría de las Colisiones

“Para que dos sustancias reaccionen, sus partículas deben colisionar con la suficiente energía para
romper los enlaces existentes.”

Existen dos posibilidades después del choque:

  1. Colisión efectiva: se rompen los enlaces de los reaccionantes y se forman nuevos enlaces en los productos. Estos deben poseer la suficiente energía.
  2. Colisión no efectiva: simplemente las partículas se encuentran, pero sin la suficiente energía para formar productos.

Leyes ponderales o leyes de las reacciones químicas

Ley de conservación de la materia o ley de Lavoisier

En todas las reacciones químicas se cumple que la suma de la masa de los reactantes, es igual a la suma de la masa de los productos.

“La materia no se crea, ni se destruye, sólo se transforma”

Ley de las proporciones múltiples o ley de Dalton

Dalton llegó a la conclusión de que las cantidades de un mismo elemento se combinan con una cantidad fija de otro para formar varios compuestos, y están en relación de números enteros y sencillos. (1:1,2;1,3;2)

Ley de las proporciones recíprocas o ley de Richter

Richter postuló que cuando dos elementos (A y B), reaccionaban con una misma cantidad de un elemento (C), al reaccionar entre sí los dos primeros, lo harían en las mismas cantidades con que reaccionaron con (C)

“Las masas de dos elementos que se combinan con la masa de un tercero, conservan la
misma proporción que las masas de los dos cuando se combinan entre sí”

Ley de proporciones definidas o ley de Proust

Proust concluyó que la composición de una sustancia pura es siempre la misma, independientemente del modo en que se haya preparado o de su lugar de procedencia en la naturaleza. Por ejemplo, el agua pura contiene siempre 11.2% de H (hidrógeno) y un 88,8% de O (oxígeno).

Consecuencias:
* Identificación compuestos.
* Conocer las cantidades de las sustancias que reaccionan entre si
– Cuando dos elementos se combinan para formar más de un compuesto, la masa de uno
de ellos, que se une a una masa fija del otro, está en relación de números enteros sencillo.
-La proporción será constante para cualquier muestra de agua. Si la proporción cambia, se
concluye que el compuesto ya no es agua, sino uno diferente pero con los mismos átomos

Ley de los volúmenes de combinación o ley de Gay-Lussac

Cuando reaccionan gases bajo condiciones de temperatura y presión equivalentes, lo hacen en relaciones de volúmenes de números enteros y sencillos (en estado gaseoso)

Por ejemplo: cuando permitía que el H reaccione con O para formar vapor de agua a 100 °C, se necesitaban dos volúmenes de H reaccionasen con un volumen de O para formar dos volúmenes de vapor de agua. La proporción de volúmenes era 2:1:2
*proporción de volúmenes es igual a la proporción de los moles 2:1:2, de la relación.

*No obstante, Avogadro fue el primero en explicar esta ley.