TEMA 5: LOS CAMBIOS QUÍMICOS
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tipos de reacciones químicas según el signo de la energía puesta en juego
Reacción exotérmica no espontánea
Reacción exotérmica no espontánea
El vídeo muestra la descomposición del dicromato de amonio. En esta reacción química se desprende mucha energía en forma de calor. Se puede medir el aumento de temperatura experimentado en el ambiente.
Reacción endotérmica espontánea
Reacción endotérmica espontánea
El vídeo muestra la reacción entre el hidróxido de bario octahidrato y el nitrato de amonio. Se trata de una reacción muy endotérmica. Podemos medir cómo baja la temperatura del ambiente cuando la reacción se produce; además se genera amoníaco. Por eso conviene llevarla a cabo en un recipiente cerrado.
Reacción exotérmica espontánea
Reacción exotérmica espontánea
Reacción endotérmica no espontánea
Reacción endotérmica no espontánea
tipos de reacciones químicas según cómo se reordenan los átomos
Reacción de síntesis
Reacción de síntesis
En el vídeo vemos la reacción de síntesis del óxido de magnesio. Las reacciones de síntesis se caracterizan por tener un solo producto.
La reacción va a acompañada de la liberación de mucha energía en forma de luz blanca intensa. Se usa para generar luz blanca en los fuegos artificiales.
Reacción de desplazamiento simple
Reacción de desplazamiento simple
En el vídeo se muestra la reacción entre el sulfato de cobre (II) y el hierro metálico. Se denomina "reacción de desplazamiento" porque el hierro desplaza al cobre. De este modo, los productos de la reacción son sulfato de hierro (II) y cobre metálico.
Reacción de doble desplazamiento
Reacción de doble desplazamiento
En el vídeo vemos la reacción del ioduro de potasio y el nitrato de plomo (II). Se llama "reacción de doble desplazamiento" porque, en ella hay dos metales que intercambian sus posiciones: el plomo y el potasio.
Es una reacción realmente bonita...Con un final sorprendente.
Reacción de descomposición
Reacción de descomposición
Reacción de descomposición del cloruro de cobalto (II) hexahidrato. Como esta reacción de descomposición se produce al suministrar calor al reactivo, se llama "reacción de descomposición térmica". La diferencia en color entre la sal hidratada y la anhidra es espectacular.
Reacción de descomposición
Reacción de descomposición
Reacción de descomposición del sulfato de cobre (II) pentahidrato.
Ésta es también una reacción de descomposición térmica. Se aprecia el cambio de color al pasar de la sal hidratada a la sal anhidra.
tipos de reacciones químicas según la velocidad a la que ocurren
Reacción rápida
Reacción rápida
Esta reacción, como todas las que tienen lugar entre sustancias en disolución, es muy rápida. Los iones que se recombinan, ya están libres y se produce una atracción electrostática entre ellos que favorece la formación de los dos nuevos productos.
Reacción lenta
Reacción lenta
El estado en el que se encuentra la cadena de la foto es el resultado de la oxidación del hierro. Esta reacción, que se ve acelerada si el ambiente es rico en vapor de agua (en zonas costeras), es muy lenta.
tipos de reacciones químicas según el tipo de sustancias que intervienen o el cambio que se produce
Reacción de precipitación
Reacción de precipitación
En esta reacción, uno de los productos de la reacción es una sal insoluble en el otro producto de la reacción. Como consecuencia de ello, unos minutos después de generarse ambas sustancias, la sal insoluble se va al fondo del recipiente. Decimos que se ha formado un precipitado.
Reacción de neutralización
Reacción de neutralización
En este tipo de reacciones, un ácido (hidrácido u oxácido) reacciona con una sustancia básica o alcalina (como un hidróxido) y se genera una sal y agua. Si los reactivos están en las proporciones adecuadas, se neutralizan; es decir, la sal generada es neutra, tiene un pH=7. De ahí el nombre de estas reacciones.
LA TEORÍA DE COLISIONES
LA TEORÍA DE COLISIONES
Esta teoría fue elaborada por un par de científicos en el siglo XIX para explicar cómo se producen las reacciones químicas y los factores de los que depende la velocidad a la que se llevan a cabo.
En el vídeo, represento la reacción de combustión del metano (principal componente del gas natural). Muestro cómo reaccionan las moléculas de éste con las del oxígeno del aire.
Para entender los postulados de la teoría de colisiones hago una especie de historieta muy graciosa...
Puedes comprobar cómo tiene lugar una reacción química con este simulador virtual
EL PRINCIPIO DE CONSERVACIÓN DE LA MASA
EL PRINCIPIO DE CONSERVACIÓN DE LA MASA
Este principio fundamental de la química fue descubierto experimentalmente por el químico francés Antoine Lavoiser en el siglo XIX. Al principio, costó que le creyeran porque, a veces, uno de los reactivos o uno de los productos está en estado gaseoso y, puede no tenerse en cuenta la masa de él.
Es clave, entonces, llevar a cabo las reacciones químicas en un recipiente cerrado.
En el vídeo comprobamos este principio haciendo reaccionar ácido clorhídrico con carbonato de calcio en polvo. Uno de los productos de la reacción es dióxido de carbono que recogeremos en un globito.
Los ácidos y las bases son sustancias que se comportan de modo absolutamente opuesto.
En el vídeo veremos cómo podemos reconocer si tenemos una disolución ácida o básica echando unas gotitas de un indicador o sumergiendo una tira de papel de pH y observando el color que adquiere.
Mide el pH de distintas disoluciones con ayuda de este simulador virtual para determinar si son ácidos o bases.
Con ayuda de este simulador virtual puedes ver cómo funciona el pHmetro digital que permite medidas más precisas del pH de las disoluciones
Con este simulador virtual puedes comprobar cómo funcionan distintos indicadores ácido - base. Estas sustancias reciben este nombre porque permiten detectar si la disolución en la que se encuentran es ácida o básica (o alcalina) y el pH aproximado a partir del color que presentan.
Con este simulador virtual puedes medir el pH de distintas disoluciones con ayuda del indicador universal.
LA VELOCIDAD DE UNA REACCIÓN QUÍMICA
La velocidad de una reacción química representa cómo varían en el transcurso del tiempo, la concentración de los reactivos y de los productos.
Si la velocidad es alta, en poco tiempo se habrá generado mucho producto y apenas quedará reactivo.
Por el contrario, si la velocidad es baja, los productos se irán generando poco a poco.
Algunas ocurren rápidamente pero hay otras cuya velocidad podemos controlar. Es muy útil saber de qué factores depende para ralentizar a acelerar una reacción química según lo que nos interese. Esto lo podemos apreciar en el vídeo.
velocidad de una reacción química y los catalizadores
velocidad de una reacción química y los catalizadores
En el vídeo podéis ver la influencia de ciertas sustancias en la velocidad a la que ocurre una reacción química. La reacción usada es la descomposición del peróxido de hidrógeno o también conocido como agua oxigenada. Aunque esa reacción ocurre de modo espontáneo, es muy lenta. Añadiendo un catalizador, podemos hacer que ocurra más rápidamente. La reacción de descomposición del agua oxigenada produce oxígeno en estado gaseoso y agua líquida. Si añadimos alguna otra sustancia al agua oxigenada, además del catalizador, podemos obtener un resultado espectacular como en el vídeo.
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