TEMA 3 TRANSFORMACIONES QUÍMICAS
1
TEMA 3 .- TRANSFORMACIONES QUÍMICAS 1.- CAMBIOS FÍSICOS Y CAMBIOS QUÍMICOS Todas las sustancias pueden transformarse. Por ejemplo, si se calienta un cazo de agua el tiempo suficiente, el agua se transforma en vapor de agua. Si dejamos destapada una botella con vino, al cabo de un cierto tiempo el vino se transforma en vinagre. Las transformaciones que sufren las sustancias pueden ser de dos tipos:
Transformaciones físicas. En ellas las sustancias siguen manteniendo su identidad, es decir, siguen siendo las mismas que eran aunque hayan sufrido algún cambio. El agua líquida, al calentarse, cambia a vapor de agua pero sigue siendo agua, aunque esté en otro estado (ahora es gas). Si disolvemos sal en agua, la sal está disuelta pero sigue siendo sal.
2
Transformaciones químicas. En las transformaciones químicas, las sustancias iniciales se transforman en otras sustancias finales totalmente diferentes. Las transformaciones químicas se llaman también reacciones químicas. Si cogemos una hoja de papel y la quemamos, al final obtengo unas cenizas que no tienen nada que ver con el papel que teníamos al principio.
EJERCICIO 1 ¿Qué son cambios físicos y cambios químicos?
EJERCICIO 2 ¿Qué otro nombre reciben los cambios químicos?
EJERCICIO 3 Razona si cada uno de los siguientes cambios son físicos o químicos: i) ii) iii) iv)
La evaporación del agua de una piscina en verano. Una vela al arder Echar colorante a la paella. El deshielo de la montaña.
EJERCICIO 4 Los cambios de estado, ¿son cambios físicos o químicos?
EJERCICIO 5 Escribe los nombres de los cambios de estado, e indica en cada caso de qué estado a cuál se produce el cambio.
3
2.- CÓMO SE PRODUCE UNA REACCIÓN QUÍMICA Una reacción química es un proceso mediante el cual cuando yo pongo en contacto una serie de sustancias, éstas desaparecen y se forman otras nuevas que son diferentes. Vamos a ver qué sucede en una reacción química:
Si pongo en contacto varias moléculas, lo primero que sucede es que se rompen las uniones que hay entre los átomos de esas moléculas, es decir, se rompen los enlaces. Por lo tanto, esos átomos que antes estaban unidos ahora se quedan sueltos. Una vez que los átomos están separados lo que hacen es unirse, pero de otra forma diferente, o sea, que forma otras moléculas diferentes. Imagínate que tienes una pulsera formada por bolas blancas, azules y amarillas. Cada color representaría un tipo de átomos diferentes. Si al principio estaban colocadas una blanca, otra azul, otra amarilla, y así repetidamente, puedes romper la pulsera y volver a hacerla, pero colocando ahora todas las bolas blancas seguidas, luego todas las azules y luego todas las amarillas. Pues esto es lo mismo que sucede en una reacción química, rompemos las uniones que había entre los átomos y hacemos otras diferentes.
3.- ECUACIONES QUÍMICAS Las reacciones químicas se representan mediante unas expresiones que emplean símbolos, y que se llaman ecuaciones químicas. Una ecuación química está formada por:
Un primer miembro en el que escribo las sustancias que yo tenía al principio, y que se llaman reactivos. A continuación de los reactivos pongo una flecha Un segundo miembro en el que escribo las sustancias nuevas que se van a formar, y que se llaman productos.
Una reacción química es como preparar una tarta: los reactivos son los ingredientes que lleva la tarta (huevos, azúcar, harina...), la flecha representaría el trabajo que hace el horno de cocerla, y los productos sería lo que obtengo como resultado, es decir, la tarta.
EJEMPLO: NaCl + AgNO3 AgCl + NaNO3 es una ecuación química. Las letras representan los símbolos de los átomos.
4
REACTIVOS PRODUCTOS
Siempre escribiré:
EJERCICIO 6 ¿Qué es una reacción química? ¿Cómo se llaman cada uno de sus miembros? EJERCICIO 7 ¿Qué son los reactivos? EJERCICIO 8 ¿Qué son los productos? EJERCICIO 9 ¿Qué se coloca en el medio de los reactivos y los productos?
4.- REACCIONES DE COMBUSTIÓN
Las combustiones son reacciones en las que siempre obtenemos calor. Es lo que nosotros llamamos “quemar”.
EJERCICIO 10 .a.) ¿Qué es una reacción de combustión?. .b.) Pon un ejemplo de una combustión.
5.- LEY DE CONSERVACIÓN DE LA MASA
Lavoisier, en el año 1789, elaboró una ley que se conoce como la ley de conservación de la masa. Esta ley dice que cuando se produce una reacción química la masa total de los reactivos es igual que la masa total de los productos.
5
EJERCICIO 11
6
¿Qué dice la ley de conservación de la masa?
EJERCICIO 12 ¿Cómo se llama el físico que enunció esta ley?. Busca en internet su nacionalidad.
6.- AJUSTAR UNA ECUACIÓN QUÍMICA Ajustar una ecuación química consiste en colocar delante de las sustancias que intervienen una serie de números, de tal manera que el número de átomos de cada cosa sean igual en los reactivos que en los productos.
EJEMPLO Cl2O5 + H2O 2 HClO3
Reactivos: 2 Cl
Productos: 2 Cl
6O
6O
2H
2H
Estos coeficientes que aparecen delante de las sustancias se pueden interpretar de diferentes maneras:
1 molécula de Cl2O5 reacciona con 1 molécula de H2O y forma 2 moléculas de HClO3 1 litro de Cl2O5 reacciona con 1 litro de H2O y forma 2 litros de HClO3 (esta relación en volumen vale sólo si se trata de gases)
EJERCICIO 13 Ajusta las siguientes reacciones químicas: a) b) c) d) e) f)
O2 + Cl2 Cl2O N2H4 + O2 N2 + H2O C5H12 + O2 CO2 + H2O PbI + C CO2 + Pb CO + O2 CO2 PCl + H2O H3(PO)3 + HCl
a) C3H8 + O2 CO2 + H2O b) c) d) e) f) g) h)
C2 H4 + O2 CO2 + H2O Fe2O3 + C Fe + CO2 NH3 + O2 NO + H2O HBr + Ca(OH)2 CaBr2 + H2O KHCO3 + H2S K2S+ CO2 + H2O Au2O3 + C Au + CO2 C2H6 (g) + O2 (g) CO2 (g) + H2O
EJERCICIO 14 Interpreta las reacciones del ejercicio anterior para las moléculas y los litros.
7