Reacciones Quimicas

R E A C T I V O S P R O D U C T O S

(s): sólido

(g): gas

(l): líquido

(aq): sustancia disuelta en agua

En una reacción química, las fórmulas de los reactivos se escriben a la izquierda y separadas por una flecha de las fórmulas de los productos, que se escriben a la derecha.



La ecuación química puede completarse indicando el estado físico de las sustancias participantes, añadiendo a su derecha el símbolo correspondiente:



+ Se usa para separar dos reactivos o dos productos.

Þ ó ® Se usan para separar los reactivos de los productos.

= Símbolo alternativo a Þ ó ® ®

¬ Se usa en lugar de Þ en reacciones reversibles.

( s ) Colocado detrás de la fórmula de un reactivo o producto indica que se _{encuentra en estado sólido.}

¯ Símbolo alternativo a (s).

( l ) Designa un reactivo o producto en estado líquido.

Indica que la sustancia se encuentra disuelta en agua.

( g ) Designa un reactivo o producto en estado gaseoso.

Símbolo alternativo a (g).

D Si aparece junto a los productos indica que en el transcurso de la reacción se desprende calor. Sobre la flecha indica que la reacción consume energía.

Pt

® Una fórmula escrita encima o debajo de la flecha indica su uso como _catalizador.

S í m b o l o S i g n i f i c a d o

( aq )

 La ecuación 2 CO ( g ) + O₂ ( g ) Þ 2 CO₂ ( g ), significa que:

Los coeficientes en una ecuación química indican la proporción en moles o en moléculas, NO EN GRAMOS.

2 moléculas CO + 1 molécula O₂ Þ 2 moléculas CO₂

2 . _6,02 . ₁₀23 _{moléculas CO + 1} . _6,02 . ₁₀23 _{moléculas O}

2 Þ 2 . 6,02 . 1023 moléculas CO2 2 moles CO + 1 mol O₂ Þ 2 moles CO₂

20 moléculas CO + 10 moléculas O₂ Þ 20 moléculas CO₂

 Debemos ajustar la reacción química antes de interpretar en qué proporción intervienen los reactivos y los productos.

Ejemplo: 2 CO (g) + O₂ (g) Þ 2 CO₂ (g)

+

C

C

O

O

O O

C _O

O

C _O

O

Cuando el CO reacciona con el O₂ para formar CO₂, siempre lo hace en esta relación de moléculas 2 : 1 : 2.

Interpretación microscópica

REACTIVOS PRODUCTOS 2 Na (s) + 2 H₂O ( l ) Þ 2 NaOH (aq) + H₂ (g)

Ejemplo: Na Na

+

2 átomos de sodio 2 átomos de oxígeno 4 átomos de hidrógeno

Na Na + + O H -O H

-

+

2 átomos de sodio 2 átomos de oxígeno 4 átomos de hidrógeno

Para que una ecuación química sea cuantitativamente correcta debe estar ajustada, es decir, a cada lado de la ecuación debe haber el mismo número de átomos de cada elemento.



 Según Avogadro, un mol de cualquier gas ocupa, en las mismas condiciones, el mismo volumen.

p V = n R T

 En condiciones normales (p = 1 atm y T = 273 K), un mol de cualquier gas tiene un volumen de 22,4 litros.

+

CO CO

2∙ 22,4 L CO

O2

22,4 L CO₂

CO2 CO2

2 ∙ 22,4 L CO₂ Cálculos estequiométricos. Volumen

56 g CO + 32 g O₂ Þ 88 g CO₂

La masa de las sustancias que reaccionan es igual a la masa de los productos formados, de acuerdo con la ley de conservación de la masa.

 Dado que la masa de un mol de cualquier sustancia es un número de gramos igual a su masa molecular, la relación:

 Es decir, la proporción en masa es:

2 moles CO + 1 mol O₂ Þ 2 moles CO₂ se traduce en:

2 . _{28 g CO + 1} . _{32 g O}

2 Þ 2 . 44 g CO2

En una reacción química sólo se gasta completamente el reactivo limitante. Los reactivos en exceso no se agotan completamente. En el siguiente ejemplo, el reactivo limitante es el CO.

2 moles de CO 2 moles de O₂ 0 moles de CO₂

Antes de la reacción

0 moles de CO 1 mol de O_{2 2 moles de CO2}

Reactivo limitante

2 CO ( g ) + O₂ ( g ) Þ 2 CO₂ ( g )

 Algunas reacciones químicas se llevan a cabo para aprovechar la energía que desprenden.

 La importancia de otras radica en la utilidad de los productos que se obtienen. Entre los nuevos materiales desarrollados por la industria química destacan:

 los polímeros

 los cristales líquidos

 las cerámicas técnicas