INTRODUCCIÓN
Las reacciones químicas son procesos químicos donde las sustancias intervinientes, sufren cambios en su estructura, para dar origen a otras sustancias. El cambio es más fácil entre sustancias líquidas o gaseosas, o en solución, debido a que se hallan más separadas y permiten un contacto más íntimo entre los cuerpos reaccionantes.
También se puede decir que es un fenómeno químico, en donde se producen sustancias distintas a las que les dan origen.
Existen diferentes tipos de reacciones:
Reacciones de composición, adición o síntesis: Unión de dos o más elementos o compuestos sencillos para formar un único compuesto.
A + B AB
Reacciones de descomposición o análisis: Formación de dos o más sustancias elementales o no, a partir de un solo compuesto. Es inversa a la adición.
AB A + B
Reacciones desplazamiento o sustitución: Es la reacción entre una sustancia simple y otra compuesta en la cual la simple sustituye a un átomo o grupo de átomos de la compuesta.
AB + C AC + B
Reacciones de doble desplazamiento o doble sustitución: Este tipo de reacciones ocurre entre dos compuestos con intercambio de elementos para formar dos nuevos compuestos.
AB + CD CB + AD
A continuación se mostraran una serie de reacciones que fueron realizadas en el laboratorio para mayor comprensión.
OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
Entender el concepto de reacción química.
OBJETIVOS ESPECIFICOS
Aprender los diferentes tipos de reacciones químicas.
Comprender las diferencias entre las reacciones químicas por medio de la realización de diferentes reacciones entre distintos compuesto.
Aprender cómo se clasifican las reacciones químicas.
REACTIVOS Y MATERIALES
REACTIVOS
Magnesio
Clorato de potasio
Cloruro de sodio
Zinc
Azúcar
Aluminio
Dióxido de magnesio
Nitrato de plata
Orina
Carburo de calcio
MATERIALES
Palillo de ignición
Cuchara de combustión
Espátula
Embudo
Papel filtro
Pitillo
Tubos de ensayo
Gradilla
Pipeta
Matraz kitasatos
Embudo
Embudo de Gibson
PROCEDIMIENTO
Se tomó un poco de clorato de potasio (KClO3) y se puso en un tubo de ensayo, se acerco el tubo a la llama del mechero para calentarlo. Cuando se ha calentado lo suficiente se tomó un palillo de ignición encendido y se ubicó en la boca del tubo de ensayo.
A continuación se repitió el mismo procedimiento pero esa vez se agregó y mezcló una pequeña cantidad de dióxido de magnesio (MnO2) al cloruro de potasio.
Se notó que ocurre la misma reacción, sólo que esta vez es más lenta, ya que el MnO2 actúa como catalizador inhibidor, o sea que reduce la velocidad de la reacción.
Se observó que la parte encendida del palillo aumenta su ardor y expulsa un poco de humo, esto se debe al desprendimiento de oxigeno del KClO3. El oxigeno se libera producto del calentamiento de la sustancia que hace que el KClO3 se descomponga, o sea que es una reacción de descomposición: AB A + B.
El producto final de esta reacción es cloruro de potasio (KCl). Se da un intercambio de electrones por parte del potasio y en cloro.
KClO3 + + MnO2 KCl + MnO2 + O2 (g)
Se calentó, con ayuda de la cuchara de combustión, una pequeña cantidad de azúcar (C6H12O6). A continuación se observó que se derrite, hierve y expulsa humo. Pronto cambia de color a marrón y cada vez se oscurece más. Al final sólo queda una sustancia carbonizada. En esta reacción el C6H12O6 libera oxigeno y vapor de agua por acción de la combustión. Es una reacción de descomposición: AB A + B.
C6H12O6 + 3 CO2 (g) + H2O (g) + C
Se tomó un matraz kitasato, se añadió carburo de calcio (CaC2), se selló con un corcho y se adecuó un embudo Gibson con agua a la parte superior del kitasato y una manguera por el tubo del matraz. Después se agregó agua poco a poco.
Se observó que el CaC2 reacciona con el agua y desprende un gas de olor desagradable, parecido al del ajo pero más fuerte. Este gas es acetileno (C2H2). También se forma hidróxido cálcico (Ca(OH)2).
CaC2 + 2 H2O C2H2 + Ca(OH)2
Posteriormente se acercó la llama del mechero al acetileno. Se observó que de inmediato se crea una llama que expulsa cenizas y un humo negro producto de la combustión del gas. Las cenizas son
En un tubo de ensayo se tomó 1 ml de ácido clorhídrico (HCl) y se agregó una gradilla de zinc.
Se observó que este elemento se precipita pero por acción de la efervescencia causada por la reacción, no llega al fondo del tubo. Se presenta una liberación constante de burbujas (hidrogeno). El producto de esta reacción es cloruro de zinc (ZnCl2). La reacción es de desplazamiento.
Zn + 2 HCl ZnCl2 (aq) + H2 (g)
Posteriormente se realizó el mismo procedimiento pero esta vez se agregó magnesio. En esta reacción se observó que el Mg constantemente libera burbujas y se crea una solución incolora. El producto final es cloruro de magnesio (MgCl2) y se libera hidrogeno en forma de burbujas. La reacción es de desplazamiento.
Mg +2 HCl MgCl2 (aq) + H2 (g)
Se tomaron 2 ml de sulfato cúprico (CuSO4) disuelto en agua en un tubo de ensayo, luego se agregó una puntilla de hierro. Al cabo de unos 10 minutos aproximadamente se observó que se forman pequeños grumos alrededor de la puntilla y entre más transcurre el tiempo, mayor es el número de burbujas. También el color del clavo va cambiando a un tono anaranjado oscuro y su contorno se torna arenoso, la solución también cambia de color azul brillante a azul-gris. Esta reacción es de desplazamiento, donde el hierro desplaza al cobre y se forma sulfato de hierro (FeSO4).
Fe + CuSO4 (aq) FeSO4 (aq) + Cu (s)
En un tubo de ensayo se tomaron 3 ml de orina (NH3) y se añadieron 2 gotas de la solución de nitrato de plata (AgNO3). Se observó que al agregarle el nitrato se produce un cambio en la tonalidad de la orina, esta se pone de un amarrillo más claro y pierde transparencia. También se notó como una pequeña parte de la solución se precipita lentamente, esta parte es la plata. La orina cambia, se le adhiere oxigeno.
NH3 + AgNO3 NH3NO3 + Ag
Se tomaron 2 ml de una solución de cloruro de bario (BaCl2) en un tubo de ensayo y se añadieron 2 gotas de orina a la solución. Se observó
NH3 + BaCl2 Ba(NH3)4 + Cl2
CUESTIONARIO
Clasifique las siguientes reacciones:
2 HCl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2 H2O – Doble desplazamiento
3 Cl2 + 2 Al 2 AlCl3 – Síntesis
CO2 + 2 KOH K2CO3 + H2O – Doble desplazamiento
CuSO4 + Fe FeSO4 + Cu – Desplazamiento
3 KOH + H3PO4 K3PO4 + 3 H2O – Doble desplazamiento
Li + O2 Li2O – Síntesis
2 KClO3 2 KCl + 3 O2 – Descomposición
Cu + H2SO4 Cu2S + CuSO4 + H2O – Desplazamiento
Balancee las siguientes reacciones químicas:
MnO2 + HCl MnCl2 + H2O + Cl2
MnO2 + 4 HCl MnCl2 + 2 H2O + Cl2
AsCl3 + Zn + HCl As + AsH3 + ZnCl2
4 AsCl3 + 9 Zn + 6 HCl 2 As + 2 AsH3 + 9 ZnCl2
CONCLUSIÓN
Las reacciones dadas en este laboratorio, son ejemplos muy claros de casos que pueden pasar a diario y que no se analizan, se pasan por alto, sabiendo que en ellos se puede aprender mucho sobre conceptos básicos de química.
Las reacciones químicas son de suma importancia ya que son fenómenos que vemos a diario en nuestra vida y son la base de la realización de las funciones vitales y las demás actividades del hombre o cualquier otro ser vivo, como por ejemplo, la respiración, que es una reacción química, ya que al organismo entra oxigeno (O2)y sale dióxido de carbono (CO2). Además todas las sustancias que se usan los seres vivos fueron producto de reacciones químicas.
En este laboratorio se puso en práctica el buen uso del material de laboratorio, ya que con mucha facilidad se pueden cometer errores que pueden hacer daño como quemaduras, por ejemplo.
Además esta práctica ha permitido reconocer y diferenciar bien los tipos de reacciones químicas, las cuales son muy diferentes pero cumplen la misma función: la formación de una o varias sustancias, que pueden ser de utilidad o dañinas para la naturaleza. También se aprendió las diferencias entre los tipos de reacción y su clasificación.
BIBLIOGRAFIA
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