INSTITUCIÓN EDUCATIVA NATASHA Y MICHAEL D. Gestión Aca!"ica# Ta$$e% Rec&'e%ación Est&iante# AREA# *iencias naturales ASIGNATURA# /uímica DOCENTE# "ubia asset %alacios 0osquera (ECHA# HA# 12345625 G%a)# *+ ,ERIODO# 6 7 Valoración: 32 REACCIONES Y ECUACIONES QUÍMICAS REACCION QUIMICAg Una Una reac reacci ción ón quím químic ica a o camb cambio io quím químic ico o es todo todo proc proces eso o quím químic ico o en el cual cual dos dos o más más sust sustan anci cias as (llamadas reactantes), por efecto de un factor energético, se transforman en otras sustancias llamadas productos. Esas sustancias pueden ser elementos elementos o o compuestos compuestos.. A la representación simbólica de las reacciones se les llama ecuaciones químicas.. químicas Los productos obtenidos a partir de ciertos tipos de reactios dependen de las condiciones ba!o las que se da la reacción química. "o obstante, tras un estudio cuidadoso se comprueba que, aunque los productos pueden ariar seg#n cambien las condiciones, determinadas cantidades permanecen constantes en cualquier reacción química.
En la natu natural rale$a e$a ocurre ocurren n a diari diario o nume numeros rosos os camb cambios ios llam llamad ados os reacc reaccio ione ness químicas. %odemos %odemos encontrar encontrar muc&os e!emplos' e!emplos' los alimentos alimentos se conierten conierten en energía energía en nuestro cuerpo el nitrógeno el &idrógeno se combinan para formar amoniaco que que se util utili$ i$a a como como fert fertilili$ i$an ante te una una bate baterí ría a adec adecua uada da prod produce uce la energ energía ía necesaria para encender un carro. *omo los cambios químicos tienen un profundo efecto en nuestras idas, la actiidad principal de un químico está encaminada a e+plorar o e+plotar esos cambios. Algunas eces su interés está centrado en causarlos otras eces, en preenirlos o eitarlos. %ara fines prácticos, no sólo le interesa saber si una reacción química puede ocurrir sino sino también conocer conocer con qué rapide$ se lleará lleará a cabo. a reacciones reacciones que son instantáneas, como la detonación de un e+plosio o la formación del cua!o de la lec&e cuando se le agrega !ugo de limón. a reacciones que ocurren
que la reacción se detenga o que, por el contrario, se desarrolle con una maor rapide$.
Acti-ia * 3. 8/ué crees que ocurre cuando colocas una pastilla eferescente dentro de un aso con agua9 :escribe e+plica el fenómeno obserado. 1.
8/ué consideras que es una reacción química9 E+plica con un e!emplo.
6. 8*rees que todas las reacciones químicas son iguales9 0enciona los criterios en que apoas tu respuesta. 7.
A partir de la información del cuadro, precise' 3 "a; 7
1
6
a. >ormule la ecuación para obtener la sustancia de la casilla 7. b. 8/ué sustancia falta en el cuadro que, me$clada con la sustancia de la casilla 6, produce el nitrato de la casilla 19 c. 8*uáles son los productos de la reacción entre las sustancias de las casillas 3 =9 d. 8/ué casillas contienen fórmulas que representan ácidos9 e. E+plique por qué la sal que se representa en la casilla 7 es neutra. 4. *on base en la información del siguiente cuadro, responda las preguntas que se formulan a continuación
3 2 4 ;1
1 ?educció n = íntesis
6
7 "a
@ ;+idació n
51 "a1;
a. :iga en qué casillas están los elementos que tienen el estado de o+idación que aparece en las casillas 3 7 b. Escriba la ecuación química con base en los símbolos de los elementos respectios la fórmula del compuesto que aparece en la casilla . c. Escribe una frase en la que inclua los términos que aparecen en las casillas 1 @ d. Escriba una frase con sentido químico con el término de la casilla =
Acti-ia /
•
>rasco de cristal.
,%)cei"ient)# -oma un &ueo de gallina sumérgelo en un frasco que contenga inagre, tapa dic&o frasco para eitar el olor poco agradable. ;bsera que sucede con el e+perimento durante dos días describe lo que sucede, (fotografía cada cambio que obseres).
,%eg&ntas# a 0 c e
8/ué crees que produce el olor poco agradable9 8/ué crees que sucede con la cascara del &ueo9 8/ué función tiene el inagre9 8/ué otro tipo de cambios obseras9 Escribe la reacción química que se llea a cabo entre la cascara del &ueo el inagre.
1 ;bsera el siguiente ideo &ttp'CCDDD.outube.comCDatc&9Fta3/cUL/c responde las siguientes preguntas' a Escribe 4 reacciones químicas que obseres con frecuencia en tu entorno. 0 :escribe el proceso que se llea a cabo. c E+plica el motio por que las consideras como reacciones químicas. 2 En la siguiente sopa de letras encontraras algunas de las palabras istas en el ideo, o se relacionan con reacciones ecuaciones químicas subraarlas formar un glosario con las mismas. ? A L ? M < *
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TI,OS DE REACCIONES Los tipos de reacciones inorgánicas son' Ocido5base ("eutrali$ación), combustión, solubili$ación, reacciones redo+ precipitación. :esde un punto de ista de la física se pueden postular dos grandes modelos para las reacciones químicas' reacciones ácido5base (sin cambios en los estados de o+idación) reacciones ?edo+ (con cambios en los estados de o+idación). in
sencillos que se unen para formar un compuesto más comple!o. A< Q AP<
REACCIÓN DE DESCOM,OSICIÓN
Un compuesto se fragmenta en elementos o compuestos más sencillos. En este tipo de reacción un solo reactio se conierte en $onas o productos. A P <* Q A* P <
REACCIÓN DE DES,LA4AMIENTO O SIM,LE SUSTITUCIÓN REACCIÓN DE DO3LE DES,LA4AMIENTO O DO3LE SUSTITUCIÓN
Un elemento reempla$a a otro en un compuesto.
Los iones en un compuesto cambian lugares con los iones de otro compuesto para formar dos sustancias diferentes.
A< P *: Q A: P <*
ECUACI5N QUIMICA Una ecuación química es una descripción simbólica de una reacción química. 0uestra las sustancias que reaccionan (reactios o reactantes) las sustancias o productos que se obtienen. -ambién nos indican las cantidades relatias de las sustancias que interienen en la reacción. Las ecuaciones químicas son el modo de representarlas. e utili$an para describir lo que sucede en una reacción química en sus estados inicial final. En ella figuran dos miembros en el primero, los símbolos o fórmulas de los reactantes, reaccionantes o reactios en el segundo los símbolos o fórmulas de los productos. %ara separar ambos miembros se utili$a una flec&a que generalmente se dirige &acia la derec&a, indicando el sentido de la reacción.
:ónde'
A6 36 C6 D6 representan los símbolos químicos de las moléculas o átomos que reaccionan (lado i$quierdo) los que se producen (lado derec&o).
a6 06 c6 6 representan los coeficientes estequiométricos, que deben ser a!ustados de manera que sean refle!o de la le de conseración de la masa.
El símbolo R 7R se lee como Rreacciona conR, mientras que el símbolo R 8R significa RirreersibleR o RproduceR. %ara a!ustar la ecuación, ponemos los coeficientes estequiométricos. Las fórmulas químicas a la i$quierda de RQR representan las sustancias de partida, denominadas reactios o reactantes a la derec&a de RQR están las fórmulas químicas de las sustancias producidas, denominadas productos.
Una ec&ación 9&:"ica n)s 0%ina in;)%"ación c&antitati-a < c&a$itati-a# La interpretación cuantitatia de los coeficientes estequiométricos, puede ser en átomos o moles'
* En átomos' *uando RaR átomos (o moléculas) de A reaccionan con RbR átomos (o moléculas) de < producen RcR átomos (o moléculas) de *, RdR átomos (o moléculas) de :. / En moles' *uando RaR moles de átomos (o moléculas) de A reaccionan con RbR moles de átomos (o moléculas) de < producen RcR moles de átomos (o moléculas) de *, RdR moles de átomos (o moléculas) de :. La interpretación cualitatia nos brinda información de los tipos de funciones químicas, los símbolos fórmulas de los reactios productos. Adicionalmente, se pueden agregar (entre paréntesis como subíndice) el estado de cada sustancia participante' sólido ( S), líquido ( l ), acuoso ( Ac ) ; gaseoso ( g ).
3ALANCEO DE ECUACIONES QUÍMICAS Las ecuaciones químicas deben balancearse para cumplir con la le de la conseración de la masa, que dice, SLa cantidad de masa energía presente en una reacción química permanece constante antes después del procesoT. Las ecuaciones químicas permiten conocer cuáles son las sustancias que se combinan para formar productos, esto quiere decir las que se forman. En la
%ara el balanceo de ecuaciones por el método de tanteo es importante conocer la Le de la conseración de la masa que se enuncia del siguiente modo' SEn una reacción química, la suma de las masa de las sustancias reaccionantes es igual a la suma de las masas de los productos de la reacciónT %ara igualar ecuaciones por este método &an de compararse uno a uno los distintos elementos que figuran en la reacción. E!emplo' Antes de balancear la ecuación'
>C$O1 ?s@ B >C$ ?s@ 7 O/ ?g@ (*lorato de potasio 55555555 cloruro de potasio P o+ígeno) :espués de ser balanceada la ecuación'
/ >C$O1 ?s@ B / >C$ ?s@ 7 1 O/ ?g@
3ALANCEO DE ECUACIONES ,OR EL M=TODO DE REDO ?OIDOREDUCCIÓN O REDO@#
En una reacción si un elemento se o+ida, también debe e+istir un elemento que se reduce. ?ecordar que &na %eacción e )iación %e&cción n) es )t%a c)sa 9&e &na 'e%ia < ganancia e e$ect%)nes ?e@, es decir, desprendimiento o absorción de energía (presencia de lu$, calor, electricidad, etc.). ;MG:A*GV"' Es cualquier cambio químico en donde se presenta un aumento en el n#mero de o+idación por la pérdida de electrones. ?E:U**GV"' Es cualquier cambio químico en donde se presenta una disminución en el n#mero de o+idación por la ganancia de electrones.
La s&stancia )iaa es aquella que contiene el átomo que aumenta su n#mero de o+idación. La sustancia o+idada act#a como agente %e&ct)% . La s&stancia %e&cia es aquella que contiene el átomo que disminue su n#mero de o+idación. La sustancia reducida act#a como agente )iante
%ara balancear una reacción por este método, se deben considerar los siguientes pasos'
(e 7 O/ B (e / O1 3 :eterminar los n#meros de o+idación de los diferentes compuestos que
1 Una e$ determinados los n#meros de o+idación, se anali$a elemento por elemento, comparando el primer miembro de la ecuación con el segundo, para er que elemento químico cambia sus n#meros de o+idación.
(e + 7 O/ + B (e / 71 O1 / Los elementos que cambian su n#mero de o+idación son el Hie%%) el O:gen), a que el ;+ígeno pasa de 2 a 51 el &ierro de 2 a P6. 6 e compara los n#meros de los elementos que ariaron, en la escala de ó+ido5reducción' i el elemento cambia su n#mero de o+idación en este sentido SE OIDA. •
•
5@
•
5=
54
57
56
51
53
2
3
1
6
7
4
=
@
SE
i el elemento cambia su n#mero de o+idación en este sentido REDUCE. E$ Hie%%) se )ia en 1 < e$ ):gen) se %e&ce en /.
(e + B (e 71 7 1 e O + 7 / e B O / 7 i el elemento que se o+ida o se reduce tiene n#mero de o+idación 2, se multiplica por el numero o+idados o reducidos por el subíndice del elemento que tenga n#mero de o+idación 2.
(e* + 7 O/ + B (e / 71 O1 / El ierro se o+ida en' 1 * 1. El ;+igeno se reduce en' / / 2. 4 Los numero que resultaron se cru$an, es decir, el n#mero del elemento que se o+ido se pone al que se reduce iceersa' • •
2 ?(e + B (e 71 7 1 e@ 1 ?O + 7 2 e B O /@
2 (e B 2 (e 7 */ e 1 O + 7 */ e B 1 O
/
= Los n#meros obtenidos finalmente se ponen como coeficientes en el miembro de la ecuación que tenga más términos de a&í se continua balanceando por tanteo, finalmente la ecuación química queda balanceada de esta forma'
2 (e 7 1 O/ 7 */ e B / (e / O1 7 */ e 2 (e 7 1 O/ B / (e / O1 ustancia o+idada' >e Agente reductor' >e
ustancia reducida' ; Agente o+idante' ;
%aso 3' Escribir la ecuación parcial para el agente o+idante otra para el reductor' %aso 1' Ggualar cada ecuación parcial en cuanto al n#mero de átomos de cada elemento. %ara ello puede aWadirse 1; P a las soluciones ácidas o neutras, esto para conseguir el balanceo de los átomos de o+ígeno e &idrógeno. i se trata de soluciones alcalinas puede utili$arse el ; 5. Así' Esta ecuación parcial requiere que se coloque un 1 en el *r de la derec&a para igualar la cantidad de la i$quierda, además requiere de @1; en la derec&a para igualar los o+ígenos de la i$quierda (; 51@). Es por ello que para igualar los &idrógenos del agua se coloca 37P en la i$quierda. %aso 6' Efectuar el balanceo de las cargas' En esta ecuación la carga neta del lado i$quierdo es 31P del lado derec&o es =P, por ello deben aWadirse = electrones (e5) en el lado i$quierdo' %ara la ecuación parcial' >eP1 >eP6 e suma 3 e5 del lado derec&o para igualar la carga 1P en el lado i$quierdo, quedando' %aso 7' A&ora se igualan los electrones ganados perdidos, para ello se multiplica la ecuación' >eP1 >eP6 P 3e5 por =, así' %aso 4' e suman las ecuaciones parciales se reali$a la simplificación de los electrones'
Acti-ia 1 * :etermine qué tipo de reacción es, para las siguientes reacciones' 1;7 a Hn; P XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
Hn;7 P 1;
0 1 1 P ;1 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
1
c Hn
P
*u;7
Hn;7
1;
P
*u
1 8/ué pasa con las partículas de los reactios cuando se transforman en productos9 2 8%uedes identificar algunas reacciones químicas identificándolas como redo+ que ocurran a tu alrededor9 :escríbelas. F Gnestiga en diferentes fuentes bibliográficas sobre los agentes o+idantes agentes reductores proponga mínimo 4 e!emplos de cada uno. Elaborar una lista de materiales de uso com#n en la casa que contengan sustancias que, a su e$, sean buenos o+idantes o reductores. 8*ómo relacionarías las reacciones redo+ con estos persona!es9 a Ale!andro Bolta.
Luigi Ialani
0 0ic&ael >arada.
e Ieorge Leclanc&é.
c Iastón %lanté.
?ealice el balanceo de las siguientes ecuaciones químicas por el método de tanteo clasifíquelas seg#n su tipo'
a 0 c e
Al(";6)6 P 1;7 ";6 P Al1(;7)6 >e*l6 P "7; >e(;)6 P "7*l "a1;7 P
; *6 P ;1
*;1 P 1;
g *;1 P 1; *u P ";6
*=31;= P ;= *u(";6)1 P 1; P ";6
J
Hn P *l Ag";6 P "a*l 1;7 P *a*;6 *l1 P 1 >e*l 1 1 P *u;
Hn*l1 "a"; 6 P Ag*l *a;7 P 1*;6 1 >e*l6 1; P *u
K
*G;65 P G5 0n;75 P G5 P 1; >eP1 P ";6 5 Hn P ";6 5 P P
*G5 P
G1
0n;1 P G1 P ;5 >eP6 P "; HnP1 P "7P P 1;
LG"Y de repaso' &ttps'CCDDD.outube.comCDatc&9Ft!q-3t3qg
