4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los...
-
Upload
nguyenxuyen -
Category
Documents
-
view
218 -
download
0
Transcript of 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los...
![Page 1: 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los estadosdeagregaciónde las reactivos y productos notienenporquéser iguales.Por ejemplo,](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020304/5bb4fe4c09d3f230088bef94/html5/thumbnails/1.jpg)
LAS REACCIONES QUÍMICAS UNIDAD 4
![Page 2: 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los estadosdeagregaciónde las reactivos y productos notienenporquéser iguales.Por ejemplo,](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020304/5bb4fe4c09d3f230088bef94/html5/thumbnails/2.jpg)
1. LOS CAMBIOS EN LA NATURALEZA � Un cambio físico es aquel que no provoca la aparición de nuevas sustancias, es
decir , solo ocurren transformaciones en las propiedades del sistema.
![Page 3: 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los estadosdeagregaciónde las reactivos y productos notienenporquéser iguales.Por ejemplo,](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020304/5bb4fe4c09d3f230088bef94/html5/thumbnails/3.jpg)
1. LOS CAMBIOS EN LA NATURALEZA � Un cambio químico produce sustancias que no estaban presentes antes de la
transformación, es decir, altera la naturaleza de la materia.
� Los cambios químicos se denominan también reacciones químicas.
![Page 4: 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los estadosdeagregaciónde las reactivos y productos notienenporquéser iguales.Por ejemplo,](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020304/5bb4fe4c09d3f230088bef94/html5/thumbnails/4.jpg)
1. LOS CAMBIOS EN LA NATURALEZA
� En una reacción química siempre se puede distinguir entre las sustancias presentesantes de cambio y las que se producen como resultado de este.
Reactivos: sustancias puras que se combinan entre sí, dando lugar a lareacción química.
Productos: sustancias que se han formado como resultado de lacombinación de los reactivos en la reacción química.
� Unas sustancias iniciales llamadas Reactivos, se transforman es otras distintas, denominadas Productos.
![Page 5: 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los estadosdeagregaciónde las reactivos y productos notienenporquéser iguales.Por ejemplo,](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020304/5bb4fe4c09d3f230088bef94/html5/thumbnails/5.jpg)
1. LOS CAMBIOS EN LA NATURALEZA
� Una reacción química suele ir acompañada por alguna de estas manifestaciones.
![Page 6: 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los estadosdeagregaciónde las reactivos y productos notienenporquéser iguales.Por ejemplo,](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020304/5bb4fe4c09d3f230088bef94/html5/thumbnails/6.jpg)
1. LOS CAMBIOS EN LA NATURALEZA
Las reacciones químicas se caracterizan por los siguientes aspectos:
� Existe un intercambio de energía mientras ocurre: algunas reacciones químicasrequieren de un aporte de energía, mientras que otras desprenden grancantidad de energía, como por ejemplo las combustiones.
� La mayoría de las reacciones químicas son irreversibles, es decir, los productosa los que han dado los reactivos no se recombinan para volver a formarlos;aunque en algunas reacciones en las que esto sí es posibles (reaccionesreversibles).
� Los estados de agregación de las reactivos y productos no tienen por qué seriguales. Por ejemplo, en una reacción ente un sólido y un líquido se puedeformar una sustancia gaseosa.
![Page 7: 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los estadosdeagregaciónde las reactivos y productos notienenporquéser iguales.Por ejemplo,](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020304/5bb4fe4c09d3f230088bef94/html5/thumbnails/7.jpg)
2. ESTUDIO DE LAS REACCIONES QUÍMICAS 2.1 TEORÍA DE LAS COLISIONES
� Permite explicar cómo y por qué se producen las reacciones químicas.
� Según esta teoría, una reacción química ocurre porque las moléculas de losreactivos chocan entre sí con la suficiente energía como para que se rompanlos enlaces que mantienen unidos a los átomos de los reactivos.
![Page 8: 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los estadosdeagregaciónde las reactivos y productos notienenporquéser iguales.Por ejemplo,](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020304/5bb4fe4c09d3f230088bef94/html5/thumbnails/8.jpg)
2.2 VELOCIDAD DE UNA REACCIÓN QUÍMICA
![Page 9: 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los estadosdeagregaciónde las reactivos y productos notienenporquéser iguales.Por ejemplo,](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020304/5bb4fe4c09d3f230088bef94/html5/thumbnails/9.jpg)
![Page 10: 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los estadosdeagregaciónde las reactivos y productos notienenporquéser iguales.Por ejemplo,](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020304/5bb4fe4c09d3f230088bef94/html5/thumbnails/10.jpg)
![Page 11: 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los estadosdeagregaciónde las reactivos y productos notienenporquéser iguales.Por ejemplo,](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020304/5bb4fe4c09d3f230088bef94/html5/thumbnails/11.jpg)
2.3 ECUACIONES QUÍMICAS
� Contienen la información sobre las sustancias que reaccionan y las que se formancomo resultado de la reacción química que representan. Esta información escualitativa y cuantitativa.
� Una ecuación química es la representación simbólica de una reacción química entérminos de fórmulas químicas. Consta de:
� Dos miembros conectados por una flecha que indica el sentido en que seproduce la reacción. A la izquierda de la flecha aparecen los reactivos y a laderecha los productos.
� Los números que aparecen delante de la fórmula química de la sustancia sedenominan coeficientes estequiométricos, e indican el número de moléculas o lacantidad de sustancia de cada sustancia que interviene en la reacción.
� Información sobre el estado de agregación de las sustancias; se utilizanabreviaturas entre paréntesis detrás de cada fórmula química (sólido s, líquido l,gas g, en disolución acuosa aq). Esta información no se da en todas lasocasiones.
![Page 12: 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los estadosdeagregaciónde las reactivos y productos notienenporquéser iguales.Por ejemplo,](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020304/5bb4fe4c09d3f230088bef94/html5/thumbnails/12.jpg)
2.3 ECUACIONES QUÍMICAS
Un reacción química es un reordenación de los átomos de los elementos químicos queformaban los reactivos, de forma que se unan de forma diferente para dar lugar a losproductos. El número de átomos de cada elemento químico es el mismo en reactivos yproductos.
![Page 13: 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los estadosdeagregaciónde las reactivos y productos notienenporquéser iguales.Por ejemplo,](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020304/5bb4fe4c09d3f230088bef94/html5/thumbnails/13.jpg)
2.3 ECUACIONES QUÍMICAS
• AJUSTE DE ECUACIONES QUÍMICAS
Consiste en indicar los valores de los coeficientes estequiométricos para quehaya el mismo número de átomos de cada elemento antes y después de queocurra la reacción.
![Page 14: 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los estadosdeagregaciónde las reactivos y productos notienenporquéser iguales.Por ejemplo,](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020304/5bb4fe4c09d3f230088bef94/html5/thumbnails/14.jpg)
2.3 ECUACIONES QUÍMICAS
• MÉTODO PARA AJUSTAR UNA REACCIÓN QUÍMICA
1. Escribir las fórmulas de reactivos y productos y contar el número de átomos decada elemento a ambos lados de la flecha.
2 átomos de C 1 átomo de C6 átomos de H 2 átomos de H3 átomos de O 3 átomos de O
![Page 15: 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los estadosdeagregaciónde las reactivos y productos notienenporquéser iguales.Por ejemplo,](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020304/5bb4fe4c09d3f230088bef94/html5/thumbnails/15.jpg)
2. Elegir en primer lugar los coeficientes estequiométricos de los compuestos, y despuésse ajustan los coeficientes de las sustancias elementales.
3. Comprobar que el número de átomos de cada elemento es el mismo en los reactivosy en los productos.
![Page 16: 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los estadosdeagregaciónde las reactivos y productos notienenporquéser iguales.Por ejemplo,](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020304/5bb4fe4c09d3f230088bef94/html5/thumbnails/16.jpg)
VER EJERCICIO LIBRO pág. 113
Hay que evitar poner coeficientes que sean números fraccionarios.
![Page 17: 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los estadosdeagregaciónde las reactivos y productos notienenporquéser iguales.Por ejemplo,](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020304/5bb4fe4c09d3f230088bef94/html5/thumbnails/17.jpg)
2.4 CONSERVACIÓN DE LA MASA EN LAS REACCIONES QUÍMICAS• Ley de conservación de la masa (Lavoisier 1789). En toda reacción química, la masa de los reactivos es igual a la masa de losproductos.
•¿Qué ocurre en una Reacción Química?Los átomos se agrupan de distinto modo.
![Page 18: 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los estadosdeagregaciónde las reactivos y productos notienenporquéser iguales.Por ejemplo,](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020304/5bb4fe4c09d3f230088bef94/html5/thumbnails/18.jpg)
3. CANTIDAD DE SUSTANCIA Y REACCIONES QUÍMICAS
3.1 CONCEPTO DE MOL Y NÚMERO DE AVOGADRO
![Page 19: 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los estadosdeagregaciónde las reactivos y productos notienenporquéser iguales.Por ejemplo,](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020304/5bb4fe4c09d3f230088bef94/html5/thumbnails/19.jpg)
3.1 CONCEPTO DE MOL Y NÚMERO DE AVOGADRO
![Page 20: 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los estadosdeagregaciónde las reactivos y productos notienenporquéser iguales.Por ejemplo,](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020304/5bb4fe4c09d3f230088bef94/html5/thumbnails/20.jpg)
3.1 CONCEPTO DE MOL Y NÚMERO DE AVOGADRO
¿Qué indica una Reacción Química ajustada?
Una vez ajustada la ecuación química, los coeficientes indican la proporción en quereaccionan las sustancias.
![Page 21: 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los estadosdeagregaciónde las reactivos y productos notienenporquéser iguales.Por ejemplo,](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020304/5bb4fe4c09d3f230088bef94/html5/thumbnails/21.jpg)
3.1 CONCEPTO DE MOL Y NÚMERO DE AVOGADRO
¿Qué indica una Reacción Química ajustada?
Si en vez de una molécula, pensamos en 6,023 · 1023 moléculas (NA = número de Avogadro), es decir en un mol de moléculas:
![Page 22: 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los estadosdeagregaciónde las reactivos y productos notienenporquéser iguales.Por ejemplo,](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020304/5bb4fe4c09d3f230088bef94/html5/thumbnails/22.jpg)
3.2 CÁLCULO DE MASAS EN REACCIONES QUÍMICAS
La masa molar de una sustancia (M) es la masa, expresada en gramos, de 1 molde dicha sustancia. Por tanto, su unidad es el g/mol.
El valor numérico de la masa molar de una sustancia coincide con el que tienela masa atómica o la masa molecular, o la masa de la unidad fórmula.
![Page 23: 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los estadosdeagregaciónde las reactivos y productos notienenporquéser iguales.Por ejemplo,](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020304/5bb4fe4c09d3f230088bef94/html5/thumbnails/23.jpg)
3.2 CÁLCULO DE MASAS EN REACCIONES QUÍMICAS
![Page 24: 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los estadosdeagregaciónde las reactivos y productos notienenporquéser iguales.Por ejemplo,](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020304/5bb4fe4c09d3f230088bef94/html5/thumbnails/24.jpg)
EJEMPLO:
El amoniaco, NH3, reacciona con el oxígeno O2, para dar óxido nítrico, NO, y agua.
Cálculo de la masa de agua que se podrá obtener a partir de 60 g de amoniaco ycomprobación de ley de conservación de la masa.
1. IDENTIFICAR REACTIVOS Y PRODUCTOS:
Reactivos: amoniaco y oxígeno
Productos: óxido nítrico y agua
2. ESCRIBIR ECUACIÓN QUÍMICA SIN AJUSTAR:
NH3 + O2 → NO + H2O
1 átomo de N 1 átomo de N3 átomos de H 2 átomos de H2 átomos de O 2 átomos de O
![Page 25: 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los estadosdeagregaciónde las reactivos y productos notienenporquéser iguales.Por ejemplo,](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020304/5bb4fe4c09d3f230088bef94/html5/thumbnails/25.jpg)
3. AJUSTAR LA ECUACIÓN QUÍMICA:
1. El oxígeno, como es una sustancia elemental, se ajusta en último lugar. El nitrógeno ya está ajustado.Para ajustar el hidrógeno, ver el número de átomos que hay en los reactivos y en los productos; hay 3en los reactivos y 2 en los productos, luego hay que ajustar:
2 NH3 + O2 → NO + 3 H2O
2. El nitrógeno ha dejado de estar ajustado, porque hay 2 átomos en los reactivos y 1 en los productos;hay que ajustar:
2 NH3 + O2 → 2 NO + 3 H2O
3. Ya están ajustados H y N, por lo que hay que ajustar el O. En los productos hay y átomos de O, asíque para tener ese número en los reactivos, tenemos que poner 5/2 al O2. Como no es posible tenermedia molécula, hay que multiplicar por 2 todos los coeficientes, para que todos sean números enteros.
4 NH3 + 5 O2 → 4 NO + 6 H2O
4. SELECCIONAR SUSTANCIAS PURAS QUE PARTICIPAN EN LA REACCIÓN:
Sustancia dato: amoniaco
Sustancia incógnita: agua
![Page 26: 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los estadosdeagregaciónde las reactivos y productos notienenporquéser iguales.Por ejemplo,](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020304/5bb4fe4c09d3f230088bef94/html5/thumbnails/26.jpg)
5. ESCRIBIR EN FORMA DE PROPORCIÓN MOLAR LAS CANTIDADES QUÉINDICA LA ECUACIÓN QUÍMICA:
�������
������� →
�������
�������
6. CALCULAR LAS MASAS DE LAS SUSTANCIAS QUE APARECEN, EN LAPROPORCIÓN MOLAR ANTERIOR:
M (NH3) = 17,0 g/mol → m (2 mol de NH3) = 34,0 g
M (H2O) = 18,0 g/mol → m (3 mol de H2O) = 54,0 g
7. SUSTITUIR LA RELACIÓN MOLAR POR LA PROPORCIÓN DE LAS MASAS:
�������
������� →
������
������
8. ESTABLECER PROPORCIÓN DIRECTA CON LOS DATOS DEL ENUNCIADO:
������
������ =������
�����
m = 95,3 g de H2O
![Page 27: 4.LAS REACCIONES QUÍMICAS - cinuevocentro.comsica y Química Tema 4.LAS... · reversibles). Los estadosdeagregaciónde las reactivos y productos notienenporquéser iguales.Por ejemplo,](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020304/5bb4fe4c09d3f230088bef94/html5/thumbnails/27.jpg)
9. PARA COMPROBAR QUE SE CUMPLE LA LEY DE CONSERVACIÓN DE LA MASA:
1. Calcular las masas molares de los reactivos y productos a partir de las masas molares de loselementos:
MN = 14 g/mol MH = 1 g/mol MO = 16 g/mol
MNH3 = 17 g/mol MO2 = 32 g/mol
MNO = 30 g/mol MH2O = 18 g/mol
2. Calcular las masas que corresponden a cada sustancia en la reacción ajustada:
4 NH3 + 5 O2 → 4 NO + 6 H2O
4 mol de NH3· 17 g/mol = 68 g de NH3
5 mol de O2 · 32 g/mol = 160 g de O2
4 mol de NO · 30 g/mol = 120 g de NO
6 mol de H2O · 18 g/mol = 108 g de H2O
3. Verificar que se cumple la ley:
68 g + 160 g = 120 g + 108 g = 228 g