DEFINCIONES Y CONCEPTOS SOBRE REACCIONES QUIMICAS

1. OBJETIVOS:
• Ser capaz de reconocer cuando
ocurre una reacción química o
fenómeno químico en base a
evidencias experimentales.
• Diferenciar e igualar
(balancear) los diversos tipos
de reacciones químicas
aplicando el método mas
adecuado.

2. Con frecuencia observamos muchas
sustancias luego de cierto tiempo cambian
ciertas características.

3. • Es un cambio o fenómeno que modifica la
composición química de las sustancias,
para formar nuevas sustancias de
composición diferente.
• Se resaltan dos etapas. La inicial
(reactante) mates del cambio y la final
(productos), después del cambio en
avance del tiempo.

5. • Un sistema químico se define mediante
una serie de propiedades que les son
especificas o particulares y lo distinguen
de otros sistemas. Es por ello que cuando
ocurre un fenómeno químico, dichas
propiedades se alterna y son diferentes las
condiciones iniciales de las finales.

6. • Finalmente, una reacción química se
traduce en ruptura de enlaces y formación
de nuevos enlaces. Este echo, requiere
ciertas condiciones de presión y
temperatura.

7. • Es la representación simbólica de una
reacción, donde se especifica la parte
cualitativa y cuantitativa de los reactantes
y los productos.

8. • Otros símbolos importantes que se
expresan en una ecuación química son:

9. • Son números enteros que se colocan
delante de la formula de la sustancia para
lograr la igualdad de átomos en ambos
miembros.
• Actúa como factor multiplicando los
subíndices de los elementos.

11. I. Cambio de sabor, color u olor.
II. Liberación o absorción de energía
calórica.

12. III. Desprendimiento de un gas.

13. III. Formación de precipitado. (sustancia
solida insoluble en agua y por su mayor
densidad se deposita en el fondo).

14. 1. Por el mecanismo de reacción o la
forma como se originan los productos.
1,1) Reacción de adición,
combinación o síntesis.
• Cuando un uno o mas reactantes
forman un solo producto.
• Liberan calor.

15. 1,2) Reacción de descomposición.
• Cuando un reactante de descompone
en dos o mas productos.
• Requieren un agente energético (calor
= pirolisis; corriente eléctrica =
electrolisis; Luz= fotolisis; catalizador
= catálisis).

17. 1,3) Reacción de desplazamiento o
de sustitución simple.
• Un elemento químico mas activo
(reactivo) desplaza o otro elemento
menos reactivo quedándose en forma
libre.
• Lo elementos mas activos son los que
forman parte de los alcalinos y
alcalinos térreos.

18. • Los no metales mas reactivos son
algunos halógenos (F, Cl y Br),
oxigeno y fosforo.

19. 1,4) Reacción de doble
desplazamiento.
• Reacción entre dos compuestos que
están en solución acuosa.
• Los dos elementos que se encuentran
en compuestos diferentes
intercambian posiciones.
• No presentan cambios en el numero
de oxidación.

22. 2. Según la energía calorífica
involucrada.
Todo fenómeno físico o químico que sufre la
materia implica cambio energético.
Entalpia (H)
• La mayor parte de las reacciones
químicas se realizan al medio
ambiente, es decir a presión constante.

23. • La entalpia se define como el
contenido calórico del sistema por
unidad de sustancia (kJ/mol).
• También se le conoce como calor de
reacción.
• Se evalúa de la siguiente manera:
• Los valores de estas entalpias de
formación de algunas sustancias se
muestran en tablas (P=1atm y
t=25°C).

25. 2,1) Reacción exotérmica (∆H<0)
Es aquella reacción que libera energía
calorífica hacia el medio que lo rodea.

26. Combustión
• Reacciones donde se libera calor y luz
(de la flama o llama).
• De los reactantes se distingue:
Combustible
• Sustancia que puede ser orgánica
como: petróleo, gas natural,
carbón, alcoholes, grasas, ceras,
aceites, etc.
Comburente
• Casi siempre el oxigeno (O2), en
algunos casos puede ser el flúor.

27. • Según la cantidad de oxigeno, la
combustión puede ser:
Completa
• Con exceso de oxigeno
• Si el combustible es orgánico como
productos se obtiene CO2 y H2O.

28. Incompleta
• Con deficiencia de oxigeno.
• Si el combustible es orgánico los
productos son variados, resultando
el CO, C (hollín) y H2O.

29. 2,1) Reacción endotérmica (∆H>0)
• Es aquella reacción que absorbe
energía calórica mientras se
desarrolla, debido a que la entalpia d
ellos productos es mayor que la de los
reactantes.
• No ocurren a condiciones ambientales
(no son espontaneas).

31. 3. Según el sentido de la reacción.
Todo fenómeno físico o químico que sufre la
materia implica cambio energético.
3,1) Reacciones irreversibles.
• Ocurre en un solo sentido (→).
• Reacción completa hasta que se agote
todo los reactantes.
• Se desarrollan en recipientes abiertos
que forman productos estables
(precipitados o gases)

32. 3,1) Reacciones reversibles.
• Ocurre en ambos sentidos (↔).
• Generalmente se efectúan en
recipientes cerrados, en donde los
productos interactúan con los
reactantes para regenerarlos.

33. • Se establece el equilibrio químico.

34. 4. Según la velocidad de la reacción.
4,1) Reacción lenta.
• La cantidad de producto formado o
cantidad de reactante consumido por
unidad de tiempo es pequeña.

35. 4,2) Reacción rápida.
• La cantidad de producto formado o
cantidad de reactante consumido por
unidad de tiempo es elevada.

36. 5. Según la naturaleza de reactantes.
5,1) Reacciones iónicas.
• Ocurren en disoluciones iónicas.
• Consiste en la interacción eléctrica de
las especies iónicas dispersas en el
disolvente (agua).
• Reacciones rápidas (generalmente se
desarrollan en los laboratorios).

37. 5,2) Reacciones moleculares
(covalentes).
• Involucran las interacciones de
moléculas.
• Generalmente lentas ya que necesitan
colisionar con orientaciones y energías
cinéticas apropiadas.

38. 5. Reacciones de oxidación y reducción
(REDOX).
• Ocurren mediante transferencia de
electrones, es decir, existirán sustancias
que pierdan electrones y otras que los
ganarán.
• Las reacciones que se estudian
ampliamente en química son de esta
naturaleza, como: combustión d
hidrocarburos, obtención de metales a
partir de sus minerales, respiración,
digestión, pila , batería, etc.

39. 5,1) Oxidación.
• Fenómeno en el cual una especie
química pierde electrones, por lo
tanto, el numero de oxidación
aumenta algebraicamente.

40. 5,2) Reducción.
• Fenómeno en el cual una especie
química gana electrones, por lo tanto,
el numero de oxidación disminuye
algebraicamente.

41. • El fenómeno de reducción y oxidación
es simultaneo, es decir la oxidación y
reducción no se presenta de forma
aislada.
• Se da la conservación de la carga
eléctrica:
#𝑒−
𝐺𝐴𝑁𝐴𝐷𝑂𝑆 = #𝑒−
𝑃𝐸𝑅𝐷𝐼𝐷𝑂𝑆

43. • Este proceso consiste en igualar el numero
de átomos de cada lento en ambos lados de
la ecuación.
• Sirve para cumplir con la ley fundamental
de las reacciones químicas, la ley de la
conservación de la masa.

44. 1. Método de tanteo o simple
inspección.
• Se efectúa por simple inspección visual.
• Recomendado para cunado se tenga
ecuaciones sencillas.
• Se coloca los coeficientes estequiométricos
mas convenientes delante de las formulas,
sino resulta se intenta con otros
coeficientes hasta que se logre la igualdad.

45. • Se sugiere el siguiente orden:

46. Ejemplo
Balancear la siguiente ecuación: KClO3 →
KCl + O2

47. Tarea
Balancea las siguientes ecuaciones:
a) H2 + Br2 → HBr
b) SO2 + H2O → H2SO3
c) N2 + H2 → NH3
d) C2H6 + O2 → CO2 + H2O
e) Mg + O2 → MgO
f) CH4 + Br2 → CBr4 + HBr

48. Tarea
Balancea las siguientes ecuaciones:
a) HClO3+NaOH → NaClO3 + H2O
b) HNO3+Ca(OH)2 → Ca(NO3)2 + H2O
c) Al+H2SO4 → Al2(SO4)3+H2
d) NaO + H2O → NaOH
e) Cl2O7+H2O → HClO4
f) N2O3+H2O → HNO3

49. 2. Método algebraico.
• Consiste en plantear ecuaciones, como
incógnitas se usa los átomos de la reacción.
• Como hay más incógnitas que ecuaciones,
tenemos que asignar un valor arbitrario a
una de ellas, siempre a la más fácil de
hacerlo.

50. Ejemplo
Balancea las siguientes ecuaciones:
a) PCl5 + H2O → H3PO4 + HCl
b) NH3(g) + O2(g) → NO(g) + H2O (g)

51. Ejemplo
Balancea las siguientes ecuaciones:
a) PCl5 + H2O → H3PO4 + HCl
b) NH3(g) + O2(g) → NO(g) + H2O (g)

52. 3. Método del numero de oxidación.
• Se aplica en reacciones redox, tanto las que
ocurren en soluciones acuosas y no
acuosas.
I. Se identifica el numero de oxidación
de todos los elementos de la
ecuación. A partir de ellos se
identifican quienes se han oxidado y
reducido.

53. II. Se escribe por separado las 2
semirreacciones (reducción y oxidación),
respetando sus subíndices. Luego se
balancea la masa (átomos) y luego en
carga (numero de electrones perdidos o
ganados).
III. Se balancean las semirreacciones,
que cosiste en igualar el numero de
electrones ganados y perdidos, para lo
cual se multiplican por numero enteros
apropiados.

54. IV. Se suman miembro a miembros las
dos semirreacciones, cancelando el
numero de electrones, obteniéndose la
ecuación neta, los coeficientes obtenidos
se reemplazan en la ecuación original.
V. Se termina el balceo por tanteo, ya que
en algunos casos los elementos que no
sufren cambios en su oxidación no están
balanceados.

55. Ejemplo
Balancea el siguiente proceso de oxidación-
reducción.
a) NH3 + H2SO4 → S + HNO3 + H2O