tipos de reacciones químicas

Reacciones

Qumicas

Msc Paola Duque

2Evidencia de las reacciones

qumicas

Cambio fsico la composicin qumica de una sustancia permanece constante.

Fundir hielo

Cambio qumico la composicin qumica de una sustancia cambia.

Oxidacin del hierro

Reaccin qumica a la sustancia le ocurre un cambio qumico y forma una nueva sustancia.

3Un cambio qumico se

lleva a cabo cuando:

Se produce un gas.

Se produce un slido insoluble.

Se observa un cambio de color permanentemente.

Se observa un cambio de calor.

Exotrmico se libera calor.

Endotrmico se absorbe calor.

4Ecuacin qumica:

2A + B2 2AB

Flecha:

produce

Escribiendo ecuaciones qumicas

cataltico

condiciones

subndice

coeficiente

Temperatura,

presin,

solventes

productos

reactivos

5La flecha: indica produce.

Cataltico sustancia que acelera la velocidad de reaccin sin consumirse o alterarse

permamentemente.

Coeficientes: son los nmeros a la derecha de la

frmula.

Subndice: son los nmeros pequeos que

indican el nmero de tomos de cada clase que

hay en la frmula qumica.

6Ley de conservacin de la masa

7Tipos de reacciones:

Reaccin de Combinacin (Sntesis):A + Z AZ

Reaccin de Descomposicin (Anlisis):AZ A + Z

Reaccin de Simple Desplazamiento :A + BZ AZ + B

Reaccin de Doble Desplazamiento (Mettesis):AX + BZ AZ + BX

Reaccin de Neutralizacin:HX + BOH BX + HOH

Tipos de reacciones qumicas

8Combinacin

Descomposicin

Simple Desplazamiento

Doble Desplazamiento

Elementos o compuestos se combinan para

formar un compuesto:

10

elemento + elemento compuesto

2H2 + O2 2H2O

Combinacin

11

compuesto elemento + elemento

2H2O 2H2 + O2

Un compuesto se descompone en partes:

Descomposicin

12

elemento + compuesto compuesto + elemento

Zn + 2 HCl ZnCl2 + H2

Un elemento desplaza a otro elemento en un

compuesto:

Simple Desplazamiento

13

compuesto + compuesto compuesto + compuesto

H2SO4 + 2NaOH NaSO4 + 2H2O

Hay un intercambio entre elementos de dos

compuestos:

Doble Desplazamiento

14

Ejercicio

Identifique el tipo de cada una de las siguientes reacciones:

1. Zn(s) + CuSO4(ac) ZnSO4(ac) + Cu(s)

2. 2Sr(s) + O2(g) 2SrO(s)

3. Cd(HCO3)2(s) CdCO3(s) + H2(g) + CO2(g)

4. H3PO4(ac) + 3NaOH(ac) Na3PO4(ac) + 3H2O(l)

5. AgNO3(ac) + KCl(ac) AgCl(s) + KNO3(ac)

15

Respuesta del ejercicio anterior:

1. Simple Desplazamiento

2. Combinacin

3. Descomposicin

4. Neutralizacinn

5. Doble Desplazamiento

16

Reacciones de Combinacin

Las sustancias ms simples se combinan para

formar compuestos ms complejos.

Metal y oxgeno gaseoso:

2Mg(s) + O2(g) 2MgO(s)metal + oxgeno xido de metal

17

No-metal y oxgeno gaseoso:

S(s) + O2(g) SO2(g)

no-metal + oxgeno gas xido de no-metal

Los xidos de no-metales muestran mltiples

capacidades de combinacin. Ejemplo:

formacin de oxcidos.

18

Metal y no-metal:

2Na(s) + Cl2(g) 2NaCl(s)

metal + no-metal compuesto inico

El producto es un compuesto inico binario.

19

Ejemplo: la combinacin de yodo con zinc

yodozinc

Yoduro de zinc

20

Ejemplo: la combinacin de hidrgeno con cloro

21

Reacciones de Descomposicin

Un compuesto es roto en dos o ms sustancias ms simples.

Carbonato hidrogenado de metal:

2NaHCO3(s) Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g)bicarbonato carbonato agua dixido de

de sodio de sodio carbono

Durante la reaccin de descomposicin el estado de oxidacin del metal no cambia.

22

Carbonatos de Metal:

CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g)carbonato xido dixido de

de metal de metal carbono

El carbonato hidrogenado de metal se descompone en carbonato de metal al calentarse.

Durante la reaccin de descomposicin el estado de oxidacin del metal no cambia.

23

Compuestos que contienen oxgeno:

2HgO(s) 2Hg(l) + O2(g)xido de mercurio (II) mercurio oxgeno

compuesto oxigenado

No se puede predecir la frmula de los

productos.

24

Electrlisis

Ejemplo: la descomposicin del agua

25

Reacciones de Simple

Desplazamiento

En las reacciones de simple desplazamiento un

metal en estado fundamental o no combinado

desplaza a otro metal de un compuesto debido a

que tiene una mayor actividad qumica.

Series de Actividad:

Es una serie de metales arreglados por orden de reactividad qumica.

Los metales por debajo del hidrgeno en la serie de actividad no reaccionan con cidos.

26

K

Na

Ca

Mg

Al

Zn

Fe

Ni

Sn

Pb

H

Cu

Ag

Au

Ms activo

Zn(s) + CuCl2(ac) Cu(s) + ZnCl2(ac)

Cu(s) + ZnCl2(ac) Zn(s) + CuCl2(ac)

Zn(s) + HCl(ac) H2(g) + ZnCl2(ac)

Cu(s) + HCl(ac) H2(g) + CuCl2(ac)

Los elementos ms activos desplazan de los

compuestos a los menos activos.

Serie Electromotriz (de actividad)

27

Aplicacin del concepto de

actividad

Metales activos:

Incluidos la mayora de metales de los grupos I, II.

Li> K> Ba> Sr> Ca> Na

Los metales activos reaccionan directamente

con el agua:

2Na + 2H2O(l) 2NaOH(ac) + H2(g)

28

Serie de actividad para no-metales:

Esta serie de actividad explica lo siguiente:

Cl2(g) + 2NaBr(ac) 2NaCl(ac) + Br2(l)

Cl2(g) + NaF(ac) NR

Ms activo

F

Cl

Br

I

29

En una reaccin de simple desplazamiento un

metal desplaza otro metal o hidrgeno, de un

compuesto o solucin acuosa que tenga una

menor actividad segn la serie electromotriz.

Metal y una solucin acuosa

Cu(s) + 2AgNO3(ac) 2Ag(s) + Cu(NO3)2(ac)

metal1 solucin metal2 solucin

acuosa1 acuosa2

30

Metal y cido en solucin acuosa

Fe(s) + H2SO4(ac) FeSO4(ac) + H2(g)

metal cido acuoso solucin hidrgeno

acuosa gas

Metal activo y agua

Ca(s) + 2H2O(l) Ca(OH)2(ac) + H2(g)

metal agua hidrxido hidrgeno

de metal gas

31

Ejemplo: la sustitucin del hidrgeno del cido por hierro

33

Ejemplo: la sustitucin del hidrgeno del agua por el sodio

34

1. La mayora de compuestos que contienen iones

NO3- son solubles.

2. La mayora de compuestos que contienen los

iones Na+, K+, or NH4+ son solubles.


Cl- son solubles, excepto AgCl, PbCl2, y Hg2Cl2

Reglas de Solubilidad

35


SO42- son solubles, excepto BaSO4, PbSO4,

CaSO4


OH- son ligeramente solubles (precipitan),

excepto NaOH, KOH, que son solubles y

Ba(OH)2, Ca(OH)2 son moderadamente solubles.


S2-, CO32-, o PO4

3- son ligeramente solubles

(precipitan)

Reglas de Solubilidad

36

Disociacin

Compuestos inicos

metal + no-metal

metal + ion poliatmico

Cation poliatmico + anion

Cuando los compuestos inicos se disuelven en

agua stos se separan en sus iones, este

proceso se llama disociacin (ionizacion).

Se sabe que los compuestos inicos se disocian

cuando se disuelven en agua porque la solucin

conduce la electricidad.

37

Son ecuaciones que describen la disolucin

(formacin de iones) de sustancias solubles en

agua

KCl(ac) + AgNO3(ac) KNO3(ac) + AgCl(s)

En estas ecuaciones se indican los iones y

molculas en solucin, as como tambin las

sustancias slidas, lquidas o gaseosas que no

se disuelven.

K+ (ac) + Cl-

(ac) + Ag+

(ac) + NO3-

(ac) K+

(ac) + NO3-

(ac) + AgCl(s)

Ecuaciones Inicas

38

Los iones que estn tanto del lado de los

reactivos como del lado de los productos, se

llaman iones espectadores.

K+ (ac) + Cl-

(ac) + Ag+

(ac) + NO3-

(ac) K+

(ac) + NO3-

(ac) + AgCl(s)

Una ecuacin inica en la que se eliminan los

iones espectadores se llama ecuacin inica

neta.

Cl- (ac) + Ag+

(ac) AgCl(s)

39

Molecular

MgSO4(ac) + Na2CO3 (ac) MgCO3(s) + Na2SO4 (ac)

Inica

Mg2+ + SO42- + 2Na+ + CO3

2- MgCO3 (s) + 2Na+ + SO4

2-

Inica neta

Mg2+ + SO42- + 2Na+ + CO3

2- MgCO3 (s) + 2Na+ + SO4

2-

Mg2+ + CO32- MgCO3(s)

40

Molecular

FeCl3 (ac) + 3NaOH (ac) Fe(OH)3 (s) + 3NaCl (ac)

Inica

Fe3+ + 3Cl- + 3Na+ + 3OH- Fe(OH)3 (s) + 3Na+ + 3Cl-

Inica neta

Fe3+ + 3Cl- + 3Na+ + 3OH- Fe(OH)3 (s) + 3Na+ + 3Cl-

Fe3+ + 3OH- Fe(OH)3 (s)

41

Molecular

2AgNO3 (ac) + K2SO4 (ac) Ag2SO4 (s) + 2KNO3 (ac)

Inica2Ag+ + 2NO3

-+ 2K+ + SO4

2- Ag2SO4 (s) + 2K+ + 2NO3

-

Inica neta

2Ag+ + 2NO3-

+ 2K+ + SO42- Ag2SO4 (s) + 2K

+ + 2NO3-

2Ag+ + SO42- Ag2SO4 (s)

42

Molecular

2K3PO4(ac) + 3CaI2(ac) Ca3(PO4)2(s) + 6KI(ac)

Inica

(2*3) (3*2)

6K+ + 2PO43- + 3Ca2+ + 6I- Ca3(PO4)2(s) + 6K

+ + 6I-

Inica neta

6K+ + 2PO43- + 3Ca2+ + 6I- Ca3(PO4)2(s) + 6K

+ + 6I-

2PO43- + 3Ca2+ Ca3(PO4)2 (s)

43

El cloruro de potasio se disocia en agua en

cationes potasio y aniones cloruro.

KCl(ac) K+ (ac) + Cl- (ac)

El sulfato de cobre (II) se disocia en agua en

cationes cobre (II) y aniones sulfato.

CuSO4(ac) Cu+2(ac) + SO4

2-(ac)

K+ Cl-K Cl

Cu+2 SO42-Cu SO4

Ejemplos de disociacin

44

El sulfato de potasio se disocia en agua en

cationes potasio y aniones sulfato.

K2SO4(ac) 2 K+ (ac) + SO4

2-(ac)

K+

SO42-

K+

KK SO4

45

Reacciones de Doble

Desplazamiento

En las reacciones de doble desplazamiento dos

compuestos inicos en solucin acuosa

intercambian aniones para producir compuestos

nuevos.

2AgNO3(ac) + Na2CO3(ac) Ag2CO3(s) + 2NaNO3(ac)

solucin solucin precipitado solucin

acuosa1 acuosa2 acuosa3

No hay reaccin si no se forma un precipitado.

Esto se puede preveer de acuerdo a las reglas de

solubilidad.

47

Una reaccin de neutralizacin es un caso

especial de reaccin de doble desplazamiento.

En una reaccin de neutralilzacin, un cido y

una base reaccionan para formar un compuesto

inico (sal) y agua.

Acido sustancia que libera iones hidrgeno H+.

Base sustancia que libera iones OH-.

Reacciones de Neutralizacin

48

HCl(ac) + NaOH(ac) NaCl(ac) + H2O(l)

cido base sal agua

acuoso acuosa acuosa

Use un indicador de pH para comprobar que se

llev a cabo la neutralizacin.

Observe un ligero aumento de la temperatura.

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