Reaccions Químiques: Conceptes Clau i Grans Científics

Reaccions Químiques: Fonaments i Propietats

Els àtoms es poden unir entre si i formar molècules. Els àtoms s'uneixen gràcies als electrons, els quals es poden donar o compartir. Això s'anomena una reacció química.

Totes les reaccions químiques compleixen les següents propietats:

• Els elements que formen els reactius apareixen barrejats de manera diferent en els productes.
• La massa dels reactius és igual a la dels productes.

La Llei de Conservació de la Matèria

La matèria no es crea ni es destrueix, només es transforma.

Tipus de Reaccions Químiques

Les reaccions químiques es poden classificar segons diferents criteris:

Classificació per Reordenació Atòmica

• Síntesi: Dos o més reactius es combinen i formen un producte.
• Substitució (o Desplaçament): Un element o grup d'àtoms en un compost és reemplaçat per un altre.
• Descomposició: Un reactiu dona lloc a dos o més productes.

Classificació per Intercanvi d'Energia

• Endotèrmiques: Necessiten energia (generalment en forma de calor) perquè es puguin dur a terme.
• Exotèrmiques: Són reaccions que produeixen calor. Les més freqüents són la crema de carbó, gasolina, etc.

Tipus Específics de Reaccions

• Acidobàsiques: Procés químic caracteritzat per l'intercanvi de cations d'hidrogen entre dues espècies (neutres o carregades elèctricament).
• Redox (Reducció-Oxidació): Reacció química en la qual un o més electrons es transfereixen entre els reactius, provocant un canvi en els seus estats d'oxidació.

La Velocitat de Reacció

La velocitat d'una reacció indica la quantitat de reactius que es transformen en productes per unitat de temps. Com més reactius es transformen en productes, més gran és la velocitat.

La velocitat depèn de tres factors principals:

• Temperatura

  Com més alta és la temperatura, més ràpides són les reaccions. Això es pot observar quan es vol dissoldre una pastilla efervescent en aigua freda o calenta: en aigua calenta es dissol més ràpid.

• Concentració dels Reactius

  En una reacció, la velocitat és més gran si hi ha més quantitat de reactius. Això es pot observar quan es vol rentar qualsevol cosa: amb més sabó, es renta més ràpidament.

• Superfície de Contacte / Grandària de Partícula

  Perquè es dugui a terme la reacció, com més gran sigui la superfície de contacte entre les molècules (o partícules en el cas de sòlids), més probabilitat hi haurà de xocs efectius i, per tant, més ràpida serà la reacció.

Marie Curie: Pionera de la Radioactivitat

Marie Curie, nascuda Maria Skłodowska a Varsòvia, Polònia, és coneguda per la seva investigació pionera sobre la radioactivitat i pel descobriment de dos elements de la taula periòdica: el Poloni i el Radi. Va rebre dos Premis Nobel: un de Física (1903, compartit) i un de Química (1911, en solitari). Avui dia, les seves investigacions són fonamentals per a aplicacions mèdiques com la radioteràpia, la teleteràpia i la braquiteràpia.

Louis Pasteur: Contribucions a la Ciència i la Salut

• Descobriment de la Simetria Molecular

  Fou el primer a descobrir que les molècules associades a la vida presenten dues formes, una simètrica a l'altra, com quan ens mirem al mirall.

• Refutació de la Generació Espontània

  Aquest fou un dels seus èxits més importants, que li va atorgar gran prestigi i credibilitat. De manera científica, va acabar amb el concepte de generació espontània, demostrant que la descomposició de la matèria era deguda als bacteris.

• Higiene i Salut Pública

  Fou el primer a proposar una cosa tan simple i tan eficient que va salvar infinites vides: rentar-se les mans amb sabó abans de tocar el malalt. D'aquesta manera es va acabar amb moltes infeccions, especialment en el moment del part.

• Invenció de la Pasteurització

  Inicialment, el problema es presentava amb el vi, que es feia malbé. Al cap de poc temps, va inventar un mètode que consistia a escalfar el vi fins a 55 °C. Aquest procés matava els bacteris i conservava totes les propietats del líquid.

• Estudi dels Paràsits de la Seda

  La seda ha estat sempre un teixit molt apreciat i car. Els cultivadors dels cucs de seda li van encarregar que estudiés la malaltia que els afectava. Va trigar sis anys a trobar la causa: eren paràsits que hi havia dins dels cucs.

• Desenvolupament de Vacunes

  Com a microbiòleg, fou dels primers científics a injectar bacteris que provoquen malalties en pollastres. Aquests, en lloc de morir, quedaven immunitzats contra la malaltia.

• Erradicació de la Ràbia

  Després de l'èxit obtingut amb les gallines, a un nen de 10 anys, Joseph Meister, se li va aplicar la primera vacuna humana: la vacuna contra la ràbia, amb un èxit rotund.