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1Qué es una Reacción Química?
2Una reacción química es un proceso en el cuál dos
o más sustancias llamadas reactantes se combinan
e interactúan para dar origen a nuevas sustancias
denominadas productos cuyas propiedades son
totalmente diferentes.
3En toda reacción química hay rompimiento y
formación de nuevos enlaces, además de una
disminución en la energía libre del sistema, es
decir, la energía libre de los productos es menor
que la energía libre de los reactantes
4Algunos procesos que ocurren en la vida cotidiana
que corresponden a reacciones químicas son entre
otros respiración, corrosión, fotosíntesis
5Evidencias de que ocurre una reacción química
- Desprendimiento de un gas
- Liberación de energía (por Ej.. Calor)
- Cambio de color
- Formación de una sustancia sólida (precipitado)
6Clasificación de las reacciones químicas
- Entre las distintas clases de reacciones destacan
como más importantes las siguientes. - Reacciones de composición o síntesis
- Se combinan 2 o más sustancias y originan como
producto otra sustancia distinta -
- H2 ½ O2 ? H2O
- N2 3 H2 ? 2 NH3
7- 2) Reacciones de descomposición o de análisis
Una sustancia reaccionante se descompone en dos o
más sustancias diferentes (productos) Ej..
8Reacciones de sustitución Aquellas en que
un elemento sustituye a otro en una combinación
quedando libre el sustituido. En ellas dos
compuestos intercambian elementos destacan entre
éstas las reacciones de neutralización y las de
precipitación.
9- 1) Reacciones de neutralización Se combinan un
ácido con una base originando como productos una
sal y agua HCl NaOH ? NaCl H2O
10Reacciones de precipitación En ellas dos
compuestos iónicos solubles reaccionan para
formar un producto insoluble, conocido con el
nombre de precipitado. Por ejemplo al mezclar
nitrato de plomo (II) con cromato de potasio,
(dos sales que son solubles en agua), se formará
como producto principal un precipitado sólido de
color amarillo cuyo nombre es cromato de plomo
(II), de acuerdo a la siguiente
reacciónPb(NO3)2 K2CrO4 ? PbCrO4 (s)
KNO3
11De acuerdo a la energía involucrada, existen
las reacciones endergónicas que son aquellas que
absorben energía al ocurrir y las exergónicas que
liberan energía. La energía puede ser eléctrica,
calórica, luminosa etc.
.
12- Reacción endotérmica es aquella que absorbe calor
al ocurrir. A la izquierda se tiene cloruro de
cobalto (II) antes de agregar cloruro de tionilo
y a la derecha el cloruro de cobalto (II) después
de agregar el cloruro de tionilo una vez que han
transcurrido 7 minutos - CoCl2 x 6 H2O 6 SOCl2? CoCl2 12 HCl 6
SO2
13Reacciones exotérmicas son aquellas que liberan
energía como un producto más. Ej. Sodio en
agua 1) Sodio cae al agua. 2) Empieza la
reacción 3) El hidrógeno producido se
autoenciende 4) El hidrógeno se quema produciendo
una brillante flama.
14Ley de conservación de la masa enunciada por
Antoine Laurent Lavoisier en 1777.
- En toda reacción química, la masa total de los
reactantes debe ser igual a la masa total de los
productos
15Balance o igualación de ecuaciones químicas Para
dar cumplimiento a la ley de conservación de la
masa de Lavoisier, es necesario ajustar o igualar
toda ecuación que representa una reacción química
- Para esto se deben ajustar los coeficientes
estequiométricos de las ecuaciones con un método
sencillo que consiste en agregar números enteros
o fraccionarios delante de cada especie de
reactante o producto de tal forma que el número
de átomos de cada elemento presente en reactivos
y productos sea igual.
16Espontaneidad de las reacciones químicas
- Existen reacciones espontáneas que son aquellas
que proceden sin necesidad de un aporte externo
de energía . En ellas la energía libre de los
productos es menor que la energía libre de los
reactantes. Por ejemplo al combinar magnesio con
ácido clorhídrico, de manera espontánea y natural
ambas especies reaccionan para formar hidrógeno
gas - Mg(s) HCl ?H2(g) MgCl2
- Una reacción no espontánea es aquella que
requiere de un aporte externo de energía para
ocurrir como pasa por ejemplo con la electrólisis
del agua, ya que la molécula de agua se rompe
debido a la energía eléctrica - H2O ? H2 O2
17Esquema de las reacciones
18 Ácidos y Bases
- Ácidos
- -Presentan iones hidrógeno (H ) en su
estructura. - Sabor ácido o agrio.
- Tiñen de rojo el papel indicador de pH (papel
tornasol) - Reaccionan con las bases formando sal y agua.
(neutralización) - Presentan valores de pH menores que 7
- La solución alcohólica de fenolfataleína (otro
indicador de pH) es incolora en medio ácido.
- Bases (Hidróxidos o álcalis)
- Presentan iones hidroxilo (OH?) en su estructura.
- Sabor amargo.
- Tiñen de azul el papel indicador de pH ( papel
tornasol). - Reaccionan con los ácidos formando sal y agua
(neutralización). - Presentan valoresde pH mayores que 7
- La solución alcohólica de fenolftaleína (otro
indicador de pH) es de color rosada en medio
básico.
19Teorías ácido -base
- Teoría de Arrhenius
- Según Arrhenius, ácido era toda sustancia que en
solución acuosa dejaba libres iones hidrógeno. - Por Ej. HNO3 ? H NO3?
- Para Arrhenius, base era toda sustancia que en
solución acuosa dejaba libre iones hidroxilo, por
ejemplo - NaOH ? Na OH ?
20Teoría de Brönsted-LowryPara ellos, ácido era
toda sustancia que donaba iones Hidrógeno (H) y
base era toda especie química capaz de aceptar
iones hidrógenoÁCIDO (1) BASE (2) ? ÁCIDO (2)
BASE (1)HF NH3 ? NH4 F?
21Teoría de Lewis
- Para Lewis, ácido es toda especie capaz de
aceptar pares de electrones y base es toda
especie capaz de donar pares de electrones
22 Qué es el pH ?
23Concepto el pH es el grado de acidez o de
alcalinidad que tiene un sustancia.
Matemáticamente se define como el logaritmo
negativo de la concentración de iones hidrógeno
que presenta una sustancia. Se calcula realizando
la siguiente operación matemática pH ?log
H. Entonces el pH es una propiedad química
que depende de la concentración de iones
hidrógeno que tiene una sustancia
24Dónde se encuentran algunas sustancias ácidas y
básicas comunes?
- Sustancia Se
encuentra en - Ácido acético
Vinagre - Ácido acetil salicílico
Aspirina - Ácido ascórbico
Vitamina C - Ácido cítrico Limón,
naranja, membrillo - Ácido clorhídrico (HCl)
Jugos gástricos - Ácido sulfúrico (H2SO4) Baterías de
automóviles - Amoniaco (NH3)
Limpiadores caseros - Hidróxido de magnesio Mg(OH)2
Antiácidos
25Escala de pH
26Fuerza de ácidos y de bases
- Los ácidos fuertes y las bases fuertes se
disocian o ionizan totalmente (en un 100 ) - HCl? H Cl?
- NaOH ? Na OH?
- Los ácidos débiles y las bases débiles se
disocian solo parcialmente. - HCN ?H CN?
- NH3 ? NH4 OH ?
27Indicadores ácido base
- La determinación del pH de una solución es un
problema usual en el laboratorio químico, que se
resuelve de manera aproximada mediante el empleo
de un indicador. - Un indicador es un compuesto orgánico con
propiedades de ácido débil o base débil, cuyo ión
y la molécula correspondiente presentan
coloraciones diferentes. - El pH medio, al actuar sobre el equilibrio de
estas dos formas hacen que los mismos capten o
liberen iones OH- o H, variando la coloración
del medio el cambio de color del indicador se
denomina viraje. - Una serie de pigmentos naturales presentan un
color en disoluciones ácidas y otro color en
disoluciones básicas, por ejemplo el pigmento
tornasol tiene color rojo en disoluciones ácidas
y color azul en disoluciones básicas.
28- Un indicador es una sustancia ácida o básica
(débil) que puede o no tener color. Ésta al
ionizarse experimenta un cambio de color.
HIn ?H In? - Tiene un color ? aparece otro color
- Por ejemplo la fenolftaleína es un indicador
ácido-base que en medio ácido es incolora y en
medio básico es rosada.
29Algunos indicadores son
30Peachímetro
31Neutralización ácido-base