Representación de una ecuación química. Esta interacción puede llevarse a cabo entre, entre compuestos o bien entre elementos y compuestos.
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- Diego Salazar Romero
- hace 7 años
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1 Representación de una ecuación química Una reacción química es todo aquel proceso que se lleva a cabo en la naturaleza, que da lugar a la formación de nuevas sustancias, es decir es la unión que implica una interacción química entre dos o más sustancias, las cuales pierden sus propiedades individuales, dando lugar a la formación de nuevos materiales y nuevas características. Esta interacción puede llevarse a cabo entre, entre compuestos o bien entre elementos y compuestos. Se puede representar mediante un modelo matemático, utilizando literales para representar las sustancias participantes en una reacción química, como los términos del primer miembro son diferentes químicamente a los del segundo miembro, en una ecuación química se sustituye el signo (=), utilizando una flecha lo cual indica reacción, ejemplo:
2 Símbolos auxiliares en las ecuaciones químicas Se usan para que una ecuación química represente lo más exactamente posible las condiciones en que se llevan a cabo las reacciones, a continuación se presentan los símbolos usados en ecuaciones químicas: Suministr o de calor Reacción irreversible Los productos pueden regresar a su estado original Un gas se desprende Un sólido se precipita (s) Sustancia en estado sólido (g) Sustancia en estado gaseoso (l) Sustancia en estado líquido (aq) La reacción se realiza en agua Electrólisis Significado de los símbolos en una ecuación química Clasificación de las reacciones químicas Una reacción química es el proceso por el cual unas sustancias se transforman en otras, por ejemplo: el H 2 y el O 2 reaccionan para formar un nuevo compuesto: H 2 O. Las sustancias iniciales se llaman reactivas o reactantes y las que resultan se llaman productos. Las diferentes reacciones o procesos químicos dan lugar muchas veces a la obtención de sustancias compuestas; de acuerdo a la formación o ruptura de los enlaces, las reacciones químicas se clasifican de la siguiente forma: a) Reacciones de síntesis. b) Análisis o descomposición. c) Simple sustitución o desplazamiento. d) Doble sustitución.
3 a) Reacciones de síntesis, es aquella en dónde dos o más sustancias se unen para formar un nuevo producto: b) Análisis o descomposición, una sola sustancia se descompone o se rompe, produciendo dos o más sustancias distintas. A este tipo de reacciones se le puede considerar como el inverso de las reacciones de combinación. El material inicial debe ser un compuesto y los productos pueden ser elementos o compuestos. Generalmente se necesita calor para que ocurra la reacción. La forma general de estas ecuaciones es la siguiente:
4 c) Simple sustitución ó desplazamiento, un átomo sustituye a otro en una molécula: d) Doble sustitución, se realiza por intercambio de átomos entre las sustancias que se relacionan:
5 Balanceo de ecuaciones químicas Balancear una ecuación es realmente un procedimiento de ensayo y error, que se fundamenta en la búsqueda de diferentes coeficientes numéricos que hagan que el número de cada tipo de átomos presentes en la reacción química, sea el mismo tanto en reactantes como en productos. 1. MÉTODO DEL TANTEO O INSPECCIÓN Este método es utilizado para ecuaciones sencillas y consiste en colocar coeficientes a la izquierda de cada sustancia, hasta tener igual número de átomos tanto en reactivos como en productos. Ejemplo: En esta ecuación hay dos átomos de nitrógeno en los reactantes, por tanto se debe colocar coeficiente 2 al NH 3, para que en los productos quede el mismo número de átomos de dicho elemento. Al colocar este coeficiente tenemos en el producto seis átomos de hidrógeno; para balancearlos hay que colocar un coeficiente 3 al H 2 reactante: La ecuación ha quedado equilibrada. El número de átomos de cada elemento es el mismo en reactivos y productos. 2. MÉTODO DE OXIDO REDUCCIÓN Para utilizar éste método es necesario tener en cuenta que sustancia gana electrones, que sustancia los pierde, además, se requiere manejar los términos que aparecen en la siguiente tabla:
6 BALANCEO DE ECUACIONES CAMBIO EN ELECTRONES CAMBIO DE NÚMERO DE OXIDACIÓN Oxidación Perdida Aumento Reducción Ganancia Disminución Agente oxidante (sustancia que se reduce) Gana Disminuye Agente reductor ( sustancia que se oxida) Pierde Aumenta Términos del balanceo por óxido reducción. Como los procesos de oxido-reducción son de intercambio de electrones, las ecuaciones químicas estarán igualadas cuando el número de electrones cedidos por el agente oxidante sea igual al recibido por el agente reductor. El número de electrones intercambiados se calcula fácilmente, teniendo en cuenta la variación de los números de oxidación de los elementos. El mecanismo de igualación por el método de oxido-reducción es el siguiente: a) Se escribe la ecuación del proceso, determinando qué compuesto es el oxidante, el reductor y qué átomos de éstos compuestos son los que varían en su número de oxidación. b) Se calcula el número de oxidación de cada átomo, tanto en su forma oxidada como reducida y se procede a escribir ecuaciones iónicas parciales. c) Se establecen los coeficientes mínimos del oxidante y del reductor, de tal forma que el número total de electrones ganados y perdidos sea el mismo, para ello, multiplicamos en las ecuaciones iónicas el número de electrones por los factores adecuados.
7 d) Se asignan como coeficientes de las sustancias afectadas en la ecuación, los factores que se utilizaron para que el número de electrones sea igual. e) Por último el balanceo, se determina por el método de inspección o ensayo y error.
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