Ajuste de Ecuaciones Químicas y Tipos de Reacciones

Ajuste de Ecuaciones Químicas

Para que una ecuación química describa correctamente una reacción química, debe estar ajustada:

Ajustar una ecuación química consiste en asignar a la fórmula de cada componente el coeficiente estequiométrico adecuado, para que haya el mismo número de átomos de cada elemento en los dos miembros.

Ley de Conservación de la Masa

En una reacción química los reactivos se transforman en productos. Pero ¿qué ocurre con las masa de los reactivos? ¿Desaparece?

En cualquier reacción química se cumple la ley de la conservación de la masa o ley de Lavoisier:

La suma de las masas de los reactivos es igual a la suma de las masas de los productos.

En una reacción química la materia no desaparece, sino que sus átomos se ordenan de otra forma dando lugar a otras sustancias.

La masa también se conserva en un cambio físico; pensemos por ejemplo, en la solidificación del agua. Por lo tanto, en cualquier cambio físico o químico, la materia no se crea ni se destruye, sino que se transforma.

Tipos de Reacciones Químicas

Existe una gran variedad de reacciones químicas. Algunas se dan en la naturaleza y otras se llevan a cabo en el laboratorio o en la industria.

Según el mecanismo de intercambio

Atendiendo a la reorganización de los átomos, distinguimos cuatro tipos de reacciones:

• Reacciones de síntesis. A+B → AB

Dos o más reactivos sencillos se combinan para formar un producto más complejo. Las reacciones de síntesis se identifican porque en el segundo miembro de la ecuación que las representa solo aparece una sustancia. El amoniaco es el producto de la combinación de dos sustancias, el nitrógeno y el hidrógeno: N2(g) + 3 H2(g) → 2 NH3(g)

• Reacciones de descomposición. AB → A+B

Una sustancia se descompone en otras más sencillas. Las reacciones de descomposición se reconocen fácilmente, ya que en el primer miembro de la ecuación que las representa únicamente aparece una sustancia. El agua se descompone en hidrógeno y oxígeno gaseoso: 2 H2O(l) → 2H2(g) + O2(g). La fermentación y la putrefacción son reacciones químicas de descomposición producidas por hongos y bacterias. Con la fermentación, fabricamos pan, yogur, vino o cerveza. Mediante la putrefacción, la materia orgánica de los seres vivos se vuelve a transformar en nutriente.

• Reacciones de desplazamiento o sustitución. A + BC → AC + B

Un elemento es sustituido por otro en un compuesto. Para identificar las ecuaciones que corresponden a reacciones de desplazamiento, debemos efectuar un análisis comparativo de las fórmulas de las sustancias que intervienen en la reacción. En la siguiente reacción, el cinc desplaza al hidrógeno del ácido clorhídrico y ocupa su lugar: Zn(s) + 2 HCl(aq) → ZnCl2(aq) + H2(g)

• Reacciones de doble desplazamiento. AB + CD → CB + AD

Dos átomos intercambian sus posiciones formando dos nuevos compuestos. Como en el caso anterior, para identificar las ecuaciones que corresponden a este tipo de reacciones, debemos comparar las fórmulas de las sustancias que intervienen en la reacción. En la reacción entre el ácido sulfúrico y el hidróxido de calcio, el hidrógeno y el calcio intercambian sus posiciones para formar sulfato de calcio y agua: H2SO4(aq) + Ca(OH)2(aq) → CASO4(aq) + 2 H2O(l)