– Reacciones endotérmicas: son las reacciones que absorben energía. La energía utilizada en romper los enlaces es mayor que la desprendida en los enlaces que se forman.
3. ECUACIÓN QUÍMICA
a) Notación de las reacciones: los cambios químicos se representan o escriben mediante lo que denominamos como ecuación química. En una ecuación química los reactivos se escriben a la izquierda y los productos a la derecha y en medio una flecha.
b) Coeficientes estequiométricos: En las reacciones químicas se conserva la masa. Debe haber el mismo número y tipo de átomos en los reactivos que en los productos. En las ecuaciones aparecen unos números delante de cada una de las fórmulas de los reactivos y productos, llamados coeficientes estequiométricos, que nos indican el número de moléculas que intervienen en la reacción, esto ocurre para que el número de átomos en reactivos y productos coincida. Decimos entonces que la ecuación está ajustada.
Una ecuación química ajustada proporciona la siguiente información:
– Las sustancias iniciales (reactivos).
– Las sustancias que se obtienen al final (productos).
– El número de moléculas o átomos que intervienen en cada reacción.
En una reacción química se conserva la masa, la masa de los reactivos es igual a la masa de los productos.
4. TIPOS DE REACCIONES
A) Oxidación y combustión
El oxígeno, que forma el 21% de la atmosfera, es una sustancia muy reactiva. Produce reacción química con casi todas las sustancias conocidas. La reacción de cualquier sustancia con el oxígeno recibe el nombre de oxidación, y es en general, exotérmica, es decir, desprende calor.
La corrosión de los metales consiste básicamente en la combinación del metal con oxigeno produciéndose el oxido del metal.
Las sustancias de origen biológico, como la madera, las grasas o el azúcar, también se combinan con el oxígeno y se oxidan. Pero en estos casos la reacción es tan exotérmica que se produce, además de calor, la emisión de luz: una llama. Por eso, estas reacciones reciben el nombre especial de combustión.
Esta reacción no tiene lugar de forma espontánea, sino que, para que comience, ha de aportarse energía a través de una llama o de una chispa eléctrica. Eso si, una vez empezada, continúa por sí sola hasta que se agote el combustible o el oxígeno.
Es una reacción de gran importancia, tanto en la naturaleza como para la actividad humana, ya que es la forma en que los seres vivos y los artefactos humanos obtienen de forma muy mayoritaria su energía. Reacciones de combustión particularmente importantes son:
– La combustión de carbono: El producto es dióxido de carbono y se desprende energía lumínica y calorífica. Cuando esta reacción tienen lugar con poco oxígeno, la reacción es entonces: 2C(s)+O2(g) 2 CO(g) formándose monóxido de carbono, un gas venenoso y muy peligroso.
– La combustión de hidrocarburos (compuestos cuya base es carbono e hidrógeno). En esta reacción se forma CO2 y vapor de agua. Es la reacción que tienen lugar en la combustión de los combustibles fósiles, fuente básica de obtención de energía en nuestra sociedad.
– La combustión de la glucosa en el cuerpo humano. La glucosa, procedente de la digestión de ciertos alimentos o de la transformación de otras sustancias, reacciona con el oxígeno presente en las células, produciendo CO2, agua y liberando energía. Es lo que se conoce como respiración. Los productos de la combustión, fundamentalmente el dióxido de carbono, tienen una gran incidencia cuando son liberados al medio ambiente, ya que esta gas es el que produce mayor efecto invernadero.
B) Neutralización
Ácidos y bases
Las características de los ácidos y las bases se resumen en el siguiente cuadro:
ACIDOS | BASES |
Tienen sabor agrio. | Tienen sabor amargo. |
Reaccionan con ciertos metales, como Zn, Mg o Fe, para dar hidrógeno. | Reaccionan con las grasas para dar jabones. |
Pierden sus propiedades al reaccionar con las bases. | Pierden sus propiedades al reaccionar con los ácidos. |
Son sustancias ácidas: el ácido clorhídrico, el nítrico, el carbónico y el sulfúrico, entre otros. | Son sustancias básicas amoniaco disuelto en agua; y los hidróxidos de los metales NaIH, KOH entre otros. |
Para distinguir si una sustancia es ácida o básica, se utiliza la escala de pH, comprendida entre el 1 y el 14.
– Si una sustancia tienen un pH igual a 7, se dice que es neutra.
– Si una sustancia tiene un pH menor que 7, tiene carácter ácido.
– Si una sustancia tiene un pH mayor que 7, tiene carácter básico.
Reacciones de neutralización
Cuando entran en reacción un ácido y una base, el primero se disocia liberando H+ y C1-, mientras que el segundo se disocia en Na+ y OH-. Los iones C1- y Na+ se unen formando una nueva sustancia neutra llamada sal y los iones H+ y OH- se unen por su parte para formar agua.
Acido+base=sal+agua.
C) Otras reacciones de interés:
Fotosíntesis:
Las plantas, además de la respiración, que emplean para obtener energía, obtienen recursos esenciales a través de otro proceso la fotosíntesis. En la fotosíntesis, gracias a la luz del sol, el agua y el dióxido de carbono se combinan para dar glucosa.
Lluvia acida:
En las combustiones se emiten a la atmósfera gases como el dióxido de carbono y óxidos de azufre y de nitrógeno. En la atmósfera los óxidos de nitrógeno y los óxidos de azufre se combinan con agua, produciendo acido nítrico y ácido sulfúrico. Cuando llueve, la lluvia que cae es ácida y causa graves problemas.
Descomposición del ozono:
El ozono se puede transformar en oxígeno y viceversa el oxigeno se puede transformar en ozono. El ozono de la estratosfera nos protege de los rayos ultravioleta. Los CFC (gases que forman parte de muchos sprays y sistemas de refrigeración) aceleran el proceso de descomposición.