GUÍA SIETE DE QUÍMICA
GRADO DECIMO.
DOCENTE: ALIRIO
GUERRERO
FECHA MÁXIMA DE
ENTREGA: agosto 08/ 2020
Las Reacciones Químicas
Las Leyes Ponderales
OBJETIVO:
Reconocer los tipos de
reacciones químicas y sus características.
Conocer las leyes que
rigen las transformaciones de la materia
FASE 1. INDAGUEMOS:
Hemos definido materia
como lo que constituye a todo lo que existe en el universo, al ojo humano se
aprecia en sus diferentes estados: solido, líquido y gaseoso. Los factores
ambientales como la temperatura, la presión, los vientos y la lluvia intervienen
provocando los cambios de estado de la materia, para ejemplo el agua: a
temperatura ambiente es líquida, si la temperatura desciende bajo cero se
solidifica, al contrario, si la temperatura aumenta sobre 100 grados Celsius se
evapora pasando a estado gaseoso. Estos cambios de la presentación o estado de
agregación se les conoce como cambios
físicos de la materia ya que en este caso las sustancias, por más que
cambien su estado natural conservan las mismas propiedades.
De otra parte, la
materia se presenta en forma de partículas elementales o elementos químicos; un elemento químico es la agrupación de átomos
de la misma clase.
IMAGEN DEL LITIO.
Litio en estado natural.
los elementos de acuerdo a sus propiedades se
unen entre sí para formar moléculas, siendo las moléculas la expresión más
simple de los compuestos o sustancias químicas como el agua. Ej: H20, NaCl, CO2.
IMAGEN DE MOLÉCULAS.
Las sustancias puras son aquellas que están formadas por una sola clase de
moléculas que se encuentran unidas todas iguales entre si y pueden separarse
por métodos físicos, un ejemplo es el agua; sus moléculas se pueden separar al
aumentar la temperatura.
Por su parte un
compuesto es aquel cuyas moléculas están formadas por diferentes átomos y
pueden separarse por métodos químicos pudiéndose obtener los elementos
iniciales de dichas moléculas.
IMAGEN DE SUSTANCIAS PURAS.
De otra parte, los
elementos y las moléculas interactúan mediante reacciones químicas para formar
nuevas sustancias, de esa manera, existen en la naturaleza miles de compuestos
y sustancias inorgánicas. estos procesos realizan mediante cambios químicos de la materia
REACCIONES Y ECUACIONES
QUÍMICAS
Las
reacciones químicas son procesos donde dos o más sustancias o elementos
químicos se combinan para dar como resultado una sustancia nueva. Las
reacciones químicas se representan mediante “ecuaciones químicas”, estas a su vez constan de tres componentes
principales: los reactivos cuyas formulas se escriben a la izquierda, los
productos cuyas formulas se escriben a la derecha y los coeficientes que
indican el número de moléculas de cada reactivo o producto como ya habíamos
visto en guía anterior. Toda ecuación consta de dos miembros separados por una
flecha (no por un igual), que indica el sentido de la reacción. En la figura
siguiente los reactivos tienden a convertirse en agua, ese es el sentido de la
reacción.
IMAGEN DE ECUACIÓN QUÍMICA
Características de las
reacciones químicas:
·
si
en la ecuación hay más de un reactivo o se forma más de un producto cada uno se
separa con el signo (mas)
·
en
ocasiones es necesario asignar a cada reactivo o producto el estado natural de
agregación en el que se encuentra.
Ej.: Zn (s) + HCl
(ac) ------------à
Zn Cl2 (ac) + H2
(g)
(s) = solido, (ac) =
acuoso, (l) = liquido, (g) = gaseoso.
·
El
número que va antes de la formula se llama el coeficiente estequiométrico e
indica el número de moles de caca elemento o compuesto en la ecuación.
·
En
algunas ecuaciones es necesario especificar el cambio que ocurrio en la
reacción química asi: una fleca hacia arriba indica que el producto formado es
un gas, una flecha hacia abajo que se formo un precipitado que puede ser solido
o acuoso.
CLASES DE REACCIONES QUÍMICAS.
Las reacciones se clasifican de acuerdo
a diferentes aspectos a saber:
a. Según el tipo de
proceso que ocurra pueden ser reacciones de síntesis, descomposición, sustitución o desplazamiento, doble
descomposición, oxido reducción y neutralización.
b.
Teniendo
en cuenta el sentido de la reacción: si solo hay una flecha a la derecha es
irreversible, si hay doble flecha en ambos sentidos, la reacción es reversible.
c.
Teniendo
en cuenta si en la reacción se libera o consume energía puede ser exotérmica o
endotérmica.
EJEMPLOS:
Reacción de síntesis o combinación.
Na2O + H2O → 2NaOH
CaO + H2O → Ca(OH)2
Reacción de descomposición.
H2CO3 → CO2 + H2O
2
H2O2 → 2 H2O + O2
Reacción de sustitución o
desplazamiento
2 NaI + Br2 → 2 NaBr + I2
2 HCl + Zn → Cl2Zn + H2
Reacción de doble descomposición o
doble sustitución.
AgNO3 + NaCl → AgCl + NaNO3
Pb(NO3)2 + 2KI → PbI2 +
2KNO3
Reacción de oxidación reducción.
+3
-2 +2 0
+4 -2
Fe2O3 + 3CO → 2 Fe + 3 CO2
Oxidación: el C pasa de +2 a +4 por lo
tanto se oxida
Reacción de neutralización.
HCl + Na OH ---------------à Na Cl + H2O
Las reacciones químicas,
y todos los procesos químicos están controlados mediante leyes naturales denominadas
leyes ponderales.
LAS
LEYES PONDERALES:
Las Leyes
Ponderales o Gravimétricas son un grupo de Leyes
que estudian las reacciones químicas en función de
las cantidades de materia de los diferentes elementos que
intervienen. Son las siguientes:
Esta ley afirma
que en una reacción química la masa permanece constante. Esto implica
que la masa que se consume de los reactivos es la misma que se obtiene de los
productos de la reacción.
Otra manera de enunciarla sería: en una reacción química, la materia no se
crea ni se destruye, sino que se transforma permaneciendo constante. Solo
existe una única excepción a esta ley: las reacciones nucleares en las que
parte de la materia se transforma en energía. De esta ley se deduce que el
número de átomos permanece constante en una reacción.
Ejemplo: sea una
reacción en la que reaccionan A y B para dar C. Reaccionan completamente 50
gramos de A y 70 gramos de B para dar C. Calcular la cantidad de C.
en una ecuación seria:
A (50g) + B (
70g)----------à C (120g)
Solución: como la materia no se crea ni se destruye, sino que se transforma, en
este caso se ha transformado toda en C. Por lo tanto, la cantidad de C es igual
a A + B = 50 + 70 = 120 gramos.
Esta ley afirma que cuando viarias sustancias se unen para formar un
compuesto, lo hacen siempre en una relación constante de masa.
Esta ley tiene
implicaciones importantes. Por ejemplo, a la hora de determinar la fórmula
molecular de un compuesto, podemos asegurarnos que los subíndices de cada
elemento son fijos.
La ley de
las proporciones definidas también fue expresada por Lavoisier e indica que los
compuestos químicos tienen poseen una composición definida o constante: "Cuando
dos o más elementos se combinan para formar un compuesto dado, la razón entre
las masas de los elementos que intervienen es siempre la misma."
Como ejemplo tenemos la
reacción entre el carbono y el oxígeno para formar gas carbónico que expresamos
en la siguiente ecuación:
C + O2 ---------------à CO2
12.01 g 31.98 g 43.98 g
ANALISIS.
Teniendo en cuenta en
este caso las masas atómicas del carbono = 12.001 g y el oxígeno = 15.99g,
siempre 12.001 gramos de carbono se combinan con 15. 99 (2) gramos de oxígeno
para formar 43.98 gramos de gas carbónico.
C + O2 ---------------à CO2
12.02 g 31.98 g 43.98
g
Tomando como ejemplo la
reacción del oxígeno con el carbono tenemos la posibilidad de formar dos óxidos
diferentes veamos:
C + O2 –-------------à CO
C + O2
–-------------à CO2
ANÁLISIS:
En la reacción a, un
átomo de carbono se combina con dos de oxígeno para producir el compuesto
CO ( la proporción de elementos en el compuesto formado es 1 a 1)
En la reacción b, un
átomo de carbono se combina con dos de oxígeno para producir el compuesto CO2
(la proporción de los
elementos en el compuesto formado es 1 a 2)
C.
ley de las proporciones
múltiples (Dalton 1801)
Esta
ley establece que las cantidades de un mismo elemento que se combinan con una
cantidad fija de otro para formar varios compuestos, están en relación de
números enteros sencillos.
FASE
2. PRODUZCAMOS.
1. Consulte
en internet y presente la imagen de 10 elementos en estado natural y escriba
sus características.
2. Escriba
diez ejemplos de moléculas y sus nombres
3. Presente
la imagen de 5 ejemplos de compuestos o sustancias puras y escriba sus
características.
4. Realice
tres ejemplos de reacciones químicas y en cada una señale: reactivos,
productos, sentido de la reacción, coeficientes estequiometricos, estado de
agregación de cada reactivo y producto y el número de moles de cada especie en
la reacción.
5. Consulte
y explique que ocurre en cada una de las clases de reacciones químicas (síntesis, descomposición, sustitución o
desplazamiento, doble descomposición, oxido reducción y neutralización)
6.
Explique cinco ejemplos de cambios físicos y
cinco cambios químicos de la materia.
7.
Escriba frente a cada ecuación química la clase
de reacción según lo que ocurre entre sus reactivos y sus productos.
CaCO3 -----------------------→ CaO + CO2
________________________________________________
HCl + NaOH -----------------→ NaCl + H2O
________________________________________________
H2O -------------------------→ 2 H2 + O2
__________________________________________
Zn + CuSO4 -------------------→
ZnSO4 + Cu _______________________________________________
2 KI + Pb(NO3)2----------------→
PbI2 + 2 KNO3 ___________________________________________
Cl2 + 2 KBr ---------------------→ 2
KCl + Br2 ______________________________________________
SO3 + H2O -------------------→ H2SO4 _________________________________________________
Na2CrO4 + 2 AgNO3 ---------→
Ag2CrO4 + 2 NaNO3
_______________________________________
2 Zn + O2 ----------------------→ 2
ZnO _________________________________________________
Mg + H2SO4 -------------------→ MgSO4 + H2 ______________________________________________
8.
Explique algunas reacciones que se presentan en
la naturaleza y cuál es su importancia: fotosíntesis, respiración celular,
fermentación y putrefacción.
