Las ecuaciones químicas son la forma de expresar los cambios químicos.
Inicialmente tenemos una o más sustancias y éstas se transforman en otras. Las que teníamos inicialmente se llaman REACTIVOS y las que se producen se llaman PRODUCTOS.
El nombre o fórmula de los reactivos los separamos de los de los productos por una flecha.
Si hay varios reactivos se separan sus nombres por un signo + y si hay varios productos se separan sus nombres o fórmulas por un signo +
Cuando se escribe la ecuación química con las fórmulas de las sustancias, luego hay que hacer unos cálculos que se llaman "ajuste de ecuaciones químicas". Como resultado de esto, delante de las fórmulas aparecen unos números que se llaman COEFICIENTES ESTEQUIOMÉTRICOS.
SITUACIONES QUE DESCRIBEN REACCIONES QUÍMICAS
A continuación se describen distintas situaciones en las que se producen reacciones químicas. Expresa esas reacciones en forma de ecuaciones químicas pero usando el nombre de los compuestos, aunque sepas la fórmula de algunos de los que se mencionan.
1-La descomposición térmica del óxido de mercurio (II) produce oxígeno y mercurio.
2-El sodio es un metal alcalino que reacciona muy activamente con el agua para producir hidrógeno gaseoso e hidróxido de sodio.
3-Una barra de hierro en la intemperie se estropea porque, por acción del oxígeno, se transforma en óxido de hierro (III), con el característico color naranja.
4-El ácido sulfúrico reacciona con el aluminio para formar sulfato de aluminio e hidrógeno.
5-La combustión del metano produce dióxido de carbono y agua.
6-El funcionamiento del airbag de los coches está basado en la reacción de descomposición del azida de sodio que, al calentarse por una corriente eléctrica, se transforma en sodio y un gas que llena la bolsa que hay en el volante: nitrógeno.
7-Mediante la reacción de electrolisis podemos obtener hidrógeno y oxígeno a partir de agua .
8-El magnesio reacciona con el ácido clorhídrico para formar cloruro de magnesio y desprender hidrógeno gaseoso
9-La combustión del butano produce dióxido de carbono y agua.
10-El mercurio se estuvo usando durante mucho tiempo para fabricar termómetros. Este metal se obtiene al calentar en presencia de oxígeno el mineral cinabrio (sulfuro de mercurio (II) ). Junto con el mercurio se obtiene dióxido de azufre.
11-El cromo es un metal de transición que se usa, principalmente, para recubrir varios metales (mediante una técnica que se llama “electrodeposición”) y, de este modo, evitar su corrosión. Se puede obtener en el laboratorio haciendo reaccionar aluminio con óxido de cromo (III). Junto con el cromo se obtendría óxido de aluminio.
12-La nitroglicerina ( C3H5N3O9 ) es una sustancia que se usa como explosivo fundamentalmente Es tan inestable que, una pequeña sacudida, puede provocar su descomposición. Como consecuencia de ésta se liberan varios gases: nitrógeno, oxígeno, vapor de agua y dióxido de carbono.
13-La picadura de las abejas y la de ciertas hormigas contiene ácido metanóico (HCOOH). Sus efectos se pueden neutralizar echándonos sobre ella un poco de una sustancia básica como el carbonato ácido de sodio (NaHCO3). De este modo, se obtienen metanoato de sodio (NaCOOH), dióxido de carbono y agua.
14- Mediante el método de Born-Haber se obtiene amoníaco a partir de nitrógeno e hidrógeno en estado gaseoso.
Para identificar cuáles son los reactivos (las sustancias que tenía inicialmente) y cuáles son los productos (las sustancias que se producen), tengo que fijarme en los verbos que aparecen en las situaciones que se describen. Las sustancias que se producen aparecen después de expresiones como : "se obtiene...", "se libera...", "se produce", "se forma"...A veces nombran antes las sustancias que se forman que las que teníamos al principio. Hay que tener cuidado con esto.
Si nos dicen "la descomposición de..." significa que sólo tenemos una sustancia al principio, que es la que se descompone. Si nos dicen "descomposición térmica de..." quiere decir que a esa sustancia le damos calor y se transforma en otras. Hay varias maneras de conseguir que una sustancia se descomponga: dándole calor, pasándole una corriente eléctrica, iluminándola con luz de ciertas características...
1) óxido de mercurio (II) → oxígeno + mercurio
Como nos dicen "descomposición térmica de óxido de mercurio (II) eso significa que sólo hay una sustancia al principio; o sea un solo reactivo. Las que se producen son las otras dos.
2) sodio + agua → hidrógeno + hidróxido de sodio
Como nos dicen "el sodio reacciona con el agua" para producir hidrógeno e hidróxido de sodio, eso significa que hay dos productos: hidrógeno y hidróxido de sodio. Si el sodio reacciona con el agua es que hay dos reactivos: sodio y agua.
3) hierro + oxígeno → óxido de hierro (III)
Siempre que nos dicen que una sustancia se oxida, tenemos dos reactivos: el oxígeno y la sustancia que se oxida. Si nos dicen "y se transforma en óxido de hierro (III)" es que sólo hay una sustancia nueva, un producto: el óxido de hierro (III)
4) ácido sulfúrico + aluminio → sulfato de aluminio+ hidrógeno
Nos fijamos en "reacciona con". Las dos sustancias que nombran son las que tenemos inicialmente y se escriben en el primer miembro de la ecuación. La expresión "para formar" aparece siempre delante del nombre de las sustancias que se producen y que se escriben en el segundo miembro de la ecuación.
5) metano + oxígeno → dióxido de carbono + agua
En un tipo de reacción química que se llama combustión SIEMPRE tenemos dos reactivos: la sustancia que experimenta la combustión y el oxígeno y SIEMPRE tenemos dos productos: dióxido de carbono y agua.
6) azida de sodio → sodio + nitrógeno
Nos dicen que una sustancia llamada "azida de sodio" se descompone al calentarla. Por tanto sólo hay una sustancia inicialmente: el azida de sodio". Y añaden: "y se transforma en..." las sustancias que nombran a continuación son los productos, las que se generan.
7) agua → hidrógeno + oxígeno
Nos dicen que "podemos obtener hidrógeno y oxígeno...". Por tanto, se producen dos sustancias: hidrógeno y oxígeno. Y dicen que eso se consigue "a partir de agua". Luego, sólo teníamos una sustancia al principio: el agua.
8) magnesio + ácido clorhídrico → cloruro de magnesio + hidrógeno
9) butano + oxígeno → dióxido de carbono + agua
De nuevo, como es la combustión del butano, sabemos que hay dos reactivos: butano y oxígeno. Siempre uno de los reactivos es el oxígeno y el otro, la sustancia que experimenta combustión. Y siempre en la combustión hay dos productos: dióxido de carbono y agua.
10) sulfuro de mercurio (II) + oxígeno → mercurio + dióxido de azufre
Si me dicen que se forman mercurio y dióxido de azufre, es que hay dos productos, que son esas dos sustancias y se escriben a la derecha en la ecuación. Me dicen que se forman cuando "sulfuro de mercurio (II) reacciona con oxígeno, por tanto esas son las dos sustancias que había al principio. Separamos una de otra con el signo +
11) aluminio + óxido de cromo (III) → cromo + óxido de aluminio
Nos dicen "se puede obtener cromo..." es decir, el cromo es una de las sustancias que se producen y por tanto se escribe a la derecha de la flecha. Para obtener el cromo dicen que tenemos que hacer reaccionar aluminio y óxido de cromo (III). Eso significa que yo necesito tener inicialmente estas dos sustancias: aluminio y óxido de cromo (III). Esos son los reactivos y sus nombres se escriben en la ecuación química a la izquierda de la flecha. "Se produce óxido de aluminio junto con el cromo" indica que, tenemos dos productos: óxido de aluminio y cromo".
12) nitroglicerina → nitrógeno + oxígeno + agua + dióxido de carbono
Nos dicen que la nitroglicerina se descompone. Eso significa que sólo hay una sustancia al principio: la nitroglicerina. ¿Y en qué se transforma cuando se descompone? Nos dicen que en nitrógeno, oxígeno, cromo y óxido de aluminio. Por tanto, esas cuatro sustancias son los productos de la reacción y se escriben a la derecha en la ecuación.
13) carbonato ácido de sodio → carbonato de sodio + agua + dióxido de carbono
Nos dicen que la picadura contiene ácido metanoico y que debemos echarnos carbonato ácido de sodio así que esas son las dos sustancias que reaccionan; son las dos sustancias que teníamos inicialmente, los reactivos. Se escriben sus nombres a la izquierda de la flecha. Y al reaccionar estas dos, se generan tres sustancias. Las tres que se producen son los productos y se escriben en el miembro de la derecha de la ecuación separadas por el signo +
14) Nitrógeno + hidrógeno → amoníaco
La clave es “se obtiene amoníaco”. Eso significa que sólo hay un producto, que es el amoníaco. Es el único reactivo y se escribe su nombre en el segundo miembro de la ecuación química.
“A partir de nitrógeno e hidrógeno” significa que las sustancias que tenemos inicialmente son dos: nitrógeno e hidrógeno. Son los dos reactivos. Sus nombres se escriben en el primer miembro de la ecuación separados por un signo +
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