-Reacciones Químicas

Embed Size (px)

Citation preview

Presentacin de PowerPoint

QUMICA INORGNICAAlumno: James Martn Baruch RodrguezTema 4.1.1 = Reacciones Qumicas, Clasificacin y Aplicacin.

4.1.1.1 >> Reacciones de Combinacin.

4.1.1.2 >> Reacciones de Descomposicin.

4.1.1.3 >> Reacciones de Sustitucin.

4.1.1.4 >> Reacciones de Neutralizacin.

4.1.1.5 >> Reacciones de xido-Reduccin. Qu es una Reaccin Qumica?

Una reaccin, cambio o fenmeno qumico, es la unin de 2 o ms sustancias donde el producto es llamado compuesto, porque se dio una transformacin en la energa y la estructura ntima de la materia.

Es todo proceso termodinmico en el cual una o ms sustancias (llamadas reactantes), por efecto de un factor energtico, se transforman, cambiando su estructura molecular y sus enlaces, en otras sustancias llamadas productos. Esas sustancias pueden ser elementos o compuestos.

A la representacin simblica de las reacciones se les llama ecuaciones qumicas. Existen cierto tipo de factores que pueden afectar la VELOCIDAD de una reaccin:

>> Naturaleza de la reaccin. >> Concentracin.

>> Presin. >> Orden.

>> Temperatura. >> Solvente.

>> Radiacin electromagntica e intensidad de la luz. >> Un catalizador.

>> Istopos. >> Superficie de contacto. 4.1.1.1 >> Reacciones de Combinacin (O Sntesis).

En las reacciones de combinacin o sntesis, se combinan dos o ms sustancias que pueden ser elementos o compuestos para formar un producto. Se representan de forma general de la siguiente manera:

Entre las reacciones de combinacin, tenemos las siguientes posibilidades:1.- Metal + No metal Compuesto binario (xido, sulfuro o haluro).Para los metales de los grupos IA, IIA y tambin para el aluminio, zinc y plata, siempre podemos predecir el producto que han de formar. Para otros metales que tienen estado de oxidacin variable, el producto final depende de las condiciones de reaccin, pero generalmente se necesita ms informacin para predecir el producto. Consideremos el siguiente ejemplo:

2.- No metal + Oxgeno xido de no metal. Por ejemplo cuando el carbono se combina con el oxgeno, si la cantidad de oxgeno presente es Limitado, el producto es monxido de carbono (CO). Y si hay un Exceso de oxgeno, el producto es dixido de carbono (CO2), como se puede observar en las siguientes ecuaciones:

2C (s) + O2 (g) Limitado 2CO (g)C (s) + O2 Exceso CO2 (g)3.- xido de metal + Agua Hidrxido de metal.

Por ejemplo, el xido de calcio (CaO) se combina con el agua para formar hidrxido de calcio, de acuerdo a la siguiente ecuacin:

4.- xido de metal + Agua Oxcido.

Los xidos de no metales reaccionan con agua para formar oxcidos . Por esta razn son frecuentemente llamados xidos cidos. Por ejemplo, el dixido de azufre reacciona con agua para formar cido sulfuroso segn la siguiente ecuacin:

5.- xido de metal + xido de no metal Sal.

Estas reacciones se pueden considerar como reacciones de neutralizacin. Puesto que el xido del metal es un anhdrido bsico y el xido de un no metal es un anhdrido cido, la combinacin de stos para formar la sal es realmente un tipo de reaccin cido-base. Una forma de predecir el producto formado en reacciones de este tipo es considerar cul base o hidrxido el xido de metal formara es estuviera en agua y cul cido el xido del no metal formara si estuviera en agua. Luego decidiendo cul sal pueden formar el cido y la base se determina el producto. Por ejemplo:

4.1.1.2 >> Reacciones de Descomposicin (O Anlisis).

En una reaccin de descomposicin, una sola sustancia se descompone o se rompe, produciendo dos o ms sustancias distintas. A este tipo de reacciones se le puede considerar como el inverso de las reacciones de combinacin. El material inicial debe ser un compuesto y los productos pueden ser elementos o compuestos. Generalmente se necesita calor para que ocurra la reaccin. La forma general de estas ecuaciones es la siguiente:

En general, para algunos tipos de compuestos, estas reacciones son ms especficas. Consideremos unas pocas entre las ms comunes:

--- Hidratos: Cuando se calientan los hidratos se descomponen para dar lugar a agua y sal anhidra. Un hidrato es una sal que contiene una o ms molculas de agua por cada unidad frmula y posee estructura de cristal. Cuando estas sustancias se calienta, se desprende agua.Por ejemplo, el sulfato de cobre pentahidratado se descompone de acuerdo a la siguiente ecuacin:

--- Cloratos: Cuando se calientan los cloratos, se descomponen dando cloruros ms oxgeno. Por ejemplo, el clorato de potasio se descompone de acuerdo a la siguiente ecuacin:---xidos de metales: Algunos pocos se descomponen al calentarlos dando lugar al metal libre y oxgeno. Por ejemplo, el xido mercrico se descompone de acuerdo a la siguiente ecuacin:

---Carbonatos: La mayora de carbonatos se descomponen al calentarlos dando xidos y CO2. Por ejemplo carbonato clcico (piedra caliza) cuando se calienta forma xido de calcio (cal viva) y CO2 de acuerdo a la siguiente ecuacin:

4.1.1.3 >> Reacciones de Sustitucin (O desplazamiento).

Son aquellas en donde un tomo o grupo en un compuesto qumico, es sustituido por otro tomo o grupo. Son procesos qumicos donde las sustancias intervinientes, sufren cambios en su estructura, para dar origen a otras sustancias. El cambio es ms fcil entre sustancias lquidas o gaseosas, o en disolucin, debido a que se hallan ms separadas y permiten un contacto ms ntimo entre los cuerpos reaccionantes.

NOTA: Las reacciones de sustitucin encuentran su clasificacin especfica desde el punto de vista orgnico o inorgnico. -Reacciones de simple sustitucin.

Ocurren cuando una sustancia simple reacciona con otra compuesta, reemplazando a uno de sus componentes.

Cu + AgNO3= Cu (NO3)2 + Ag

Las reacciones de simple sustitucin o desplazamiento, son una reaccin qumica compuesta en la que se sustituye un elemento por otro, y dos productos proceden de dos reactivos. La reaccin generalmente se representa por la siguiente ecuacin:

A + B X --> A + B X

La reaccin solo producir que B sea menos reactivo que A. Por lo tanto, A y B deben ser tipos de metales diferentes, en los que X es un anin (un ion de carga negativa), o ambos deben ser halgenos, elementos no metlicos, en donde X es un catin (un ion de carga positiva).-Reacciones de doble sustitucin:

O tambin llamadas mettesis, ocurren cuando hay intercambio de elementos entre dos compuestos diferentes y de esta manera originan nuevas sustancias. Se presentan cuando las sustancias reaccionantes estn en estado inico por encontrarse en solucin, combinndose entre s sus iones con mucha facilidad, para formar sustancias que permanecen estables en el medio reaccionante:

BaO2 + H2SO4 = BaSO4 + H2O2

La mayora de las reacciones de desplazamiento se agrupan en tres categoras:

--- Desplazamiento de hidrgeno.--- Desplazamiento de metal. --- Desplazamiento de halgeno. 4.1.1.4 >> Reacciones de Neutralizacin.

Una reaccin de neutralizacin es aqulla en la cual reacciona un cido (o un xido cido) con una base (u xido bsico). En la reaccin se forma una sal y en la mayora de casos se forma agua. El nico caso en el cual no se forma agua es en la combinacin de un xido de un no metal con un xido de un metal.

Consideremos los siguientes ejemplos de varios tipos de reacciones de neutralizacin:

--- Acido + base sal + agua.--- Oxido de metal (anhdrido bsico) + cido agua + sal.

--- Oxido de metal + xido de no metal sal.

Aplicaciones de las Reacciones de Neutralizacin:

En la industria alimenticia, a algunos alimentos se les acidifica (se les aumenta un poco su acidez) para que se conserven por ms tiempo. En la elaboracin de productos lcteos, en la que se utiliza el cido lctico para producir quesos, yogurts, etctera.

En la industria cosmtica, en la que se regula el pH hacindolo un poco cido, dependiendo del tipo de piel, cabello; O dependiendo del efecto que se desee conseguir.

En la industria textil, en el teido, se utilizan sustancias cidas o sustancias bsicas para obtener el color deseado.

Tambin en la metalurgia, porque se necesita que el metal est en su mayor grado de pureza, generalmente, los metales vienen acompaados de escoria, y se utilizan sustancias cidas para neutralizar esa escoria y transformarla en una sal que sea soluble en agua y sea fcilmente removible. 4.1.1.5 >> Reacciones de xido-Reduccin.

Se denomina reaccin de reduccin-oxidacin, de xido-reduccin, o simplemente reaccin redox, a toda reaccin qumica en la que uno o ms electrones se transfieren entre los reactivos, provocando un cambio en sus estados de oxidacin.

Para que exista una reaccin de reduccin-oxidacin, en el sistema debe haber un elemento que ceda electrones, y otro que los acepte:

El agente reductor es aquel elemento qumico que suministra electrones de su estructura qumica al medio, aumentando su estado de oxidacin, es decir, siendo oxidado.

El agente oxidante es el elemento qumico que tiende a captar esos electrones, quedando con un estado de oxidacin inferior al que tena, es decir, siendo reducido. Cuando un elemento qumico reductor cede electrones al medio, se convierte en un elemento oxidado, y la relacin que guarda con su precursor queda establecida mediante lo que se llama un par redox.

Anlogamente, se dice que, cuando un elemento qumico capta electrones del medio, este se convierte en un elemento reducido, e igualmente forma un par redox con su precursor oxidado.

Aplicaciones de las Reacciones de xido-Reduccin:

En la industria, los procesos redox son muy importantes, tanto por su uso productivo (por ejemplo la reduccin de minerales para la obtencin del aluminio o del hierro) como por su prevencin (por ejemplo en la corrosin).

La reaccin inversa de la reaccin redox (que produce energa) es la electrlisis, en la cual se aporta energa para disociar elementos de sus molculas.-Las reacciones de oxidacin-reduccin son muy frecuentes en las industrias electrnicas ya que constituyen el principal funcionamiento de las pilas elctricas. Se calcula que en el mundo cada persona consume, en promedio, cinco pilas al ao. Cada hombre, mujer y nio encuentra en este sencillo y prctico dispositivo una fuente invaluable de energa para hacer funcionar un sinfn de aparatos elctricos, que van desde radios y relojes, hasta juguetes.

-La oxido reduccin tambin es utilizada en las industrias metalrgicas y siderrgicas. La primera es de gran importancia debido a que as el mineral se convierte en un oxido abarcando los procesos de obtencin de metales (a partir de xidos, sulfuros, carbonatos, etc.), y la reduccin de los metales, as como en la preparacin de aleaciones y amalgamas. La metalurgia del hierro recibe el nombre especial de siderurgia. La obtencin del hierro es un claro ejemplo de obtencin de un metal por reduccin. -Las industrias alimenticias para evitar la oxidacin y reduccin de los compuestos presentes en los mismos, utilizan sustancias llamadas antioxidantes (un tipo de conservador). La funcin de stas es evitar la alteracin de las cualidades originales de los alimentos. Mediante las sustancias antioxidantes, diversos alimentos susceptibles a la oxidacin, alargan su vida til.

-Otra aplicacin de la oxido-reduccin, es en las industrias de cosmticos, productos de higiene y perfumes, las cuales estn constituidas por sustancias naturales o sintticas, de uso externos en las diversas partes del cuerpo humano. GRACIAS POR SU ATENCIN !!(Cualquier duda consulten google)