¿QUÉ SON LAS REACCIONES QUÍMICAS?
Las reacciones químicas (también llamadas cambios químicos o fenómenos químicos) son procesos termodinámicos de transformación de la materia. en estas reacciones intervienen dos o más sustancias (reactivos o reactantes), que cambian significativamente en el proceso, y pueden consumir o liberar energía para generar dos o más sustancias llamadas productos.
Toda reacción química somete a la materia a una transformación química, alterando su estructura y composición molecular (la diferencia da los cambios físicos que solo afectan su forma o estado de agregación). Los cambios químicos generalmente producen sustancias nuevas, distintas de las que teníamos al principio.
Reacción de síntesis
La reacción de síntesis tiene lugar cuando dos átomos o moléculas diferentes interinaran para formar una molécula o compuesto distinto. La mayoría de las veces, cuando se produce una reacción de síntesis, se libera energía y la reacción es exotérmica. Sin embargo, también se puede obtener un resultado endotérmico. Las reacciones de síntesis son una de las clases principales de reacciones químicas, entre las que se incluyen las reacciones de desplazamiento simple, las de desplazamiento doble y las de combustión, entre otras.
Ejemplos de reacciones de síntesis
- Reacciones organocatalizadas
- Reacciones metal catalizadas
- Química organometálica
- Procesos químicos a temperaturas bajas
- Química de presión elevada (hidrogenación)
- Biocatálisis de reacciones catalizadas por enzimas
Reacción de descomposición
En una reacción de 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:
AB → A + B
En general, para algunos tipos de compuestos estas reacciones son más específicas. Consideremos unas pocas entre las más comunes.
Reacción de precipitación
Las reacciones de precipitación, consisten en la formación de un compuesto no soluble, llamado precipitado, producido al mezclar dos disoluciones diferentes, cada una de las cuales aportará un ion a dicho precipitado, es decir, una reacción de precipitación tiene lugar cuando uno o más reactivos, combinándose llegan a generar un producto insoluble.
La reacción entre el nitrato de plata y el cloruro de potasio es una reacción de precipitación porque el cloruro de plata sólido se forma como producto.
agno 3 (aq) + kcl (aq) → agcl (s) + kno 3 (aq)
La reacción puede reconocerse como una precipitación porque dos soluciones acuosas iónicas (aq) reaccionan para producir un producto o productos sólidos.
Es común escribir reacciones de precipitación en términos de los iones en la solución. Esto se llama una ecuación iónica completa:
Ag + (aq) + no 3 - (aq) + k + (aq) + cl - (aq) → agcl (s) + k + (aq) + no 3 - (aq)
Otra forma de escribir una reacción de precipitación es como una ecuación iónica neta. en la ecuación iónica neta, se omiten los iones que no participan en la precipitación. Estos iones se denominan iones espectadores porque parecen sentarse y observar la reacción sin participar en ella. En este ejemplo, la ecuación iónica neta es:
Ag + (aq) + cl - (aq) → agcl (s)
Reacción de combustión
La reacción de combustión se basa en la reacción química exotérmica de una sustancia (o una mezcla de ellas) denominada combustible, con el oxígeno. Como consecuencia de la reacción de combustión se tiene la formación de una llama. Dicha llama es una masa gaseosa incandescente que emite luz y calor.
La fórmula química para las reacciones de combustión es la que sigue:
Hidrocarburo + Oxígeno → Dióxido de carbono (CO2) + Agua (H20)
Existen dos tipos de combustión: la combustión completa y la combustión incompleta.
La combustión completa, también llamada combustión limpia, es aquella que se da cuando la oxidación de un hidrocarburo solamente produce dióxido de carbono y agua, los cuales se disipan en el aire. En la combustión completa, no quedan rastros de los elementos quemados.
Reacción de sustitución o desplazamiento
La reacción de desplazamiento o reacción de sustitución es un tipo de reacción química en la que un átomo o un pequeño grupo de átomos en una molécula es reemplazado o desplazado por otro átomo o grupo de átomos. Las reacciones de desplazamiento pueden ser simples o dobles, y son muy comunes en la naturaleza. La reacción según la siguiente fórmula:
- 2 NaI + Br2 → 2 NaBr + I2
- 2 HCl + Zn → Cl2Zn + H2
- 2 Na + 2H2O → 2NaOH + H2
- Cl2 + 2NaBr → 2NaCl + Br2
- 2 HCl + Mg → MgCl2 + H2
- Cu + AgNO3 → Ag + Cu(NO3)2
- H2SO4 + Fe → FeSO4 +
Reacción de doble sustitución o doble desplazamiento
Una reacción de doble sustitución, también conocida como reacción de doble desplazamiento, es un tipo de reacción química en la que dos reactantes intercambian iones para formar dos nuevos compuestos. La reacción de doble desplazamiento tiene lugar en una solución acuosa y suele dar lugar a la formación de un precipitado. Los compuestos iónicos participan mayoritariamente en una reacción de doble sustitución, al igual que los ácidos y las bases. Los enlaces que se forman en los compuestos del producto son del mismo tipo de enlaces, como los que se ven en las moléculas reactantes.
Ejemplos de reacciones de doble sustitución
Ejemplo
HCl(ac) + NaOH(ac) => H2O(l) + NaCl(ac)
¿Qué tipo de reacción es esta? El ácido clorhídrico reacciona con el hidróxido de sodio generando como consecuencia agua y cloruro de sodio. Debido a que el NaCl es muy soluble en medio acuoso, y que además se formó una molécula de agua, la reacción del ejemplo 1 es de neutralización.
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