Ecuación de la velocidad de reacción
Una reacción química es un proceso caracterizado generalmente por un cambio químico en el que los materiales de partida (reactantes) son diferentes de los productos. Las reacciones químicas suelen implicar el movimiento de los electrones, lo que conduce a la formación y ruptura de enlaces químicos. Existen varios tipos de reacciones químicas y más de una forma de clasificarlas. Estos son algunos de los tipos de reacción más comunes:
En una reacción redox, los números de oxidación de los átomos cambian. La reacción que se produce cuando I2 se reduce a I- y S2O32- (anión tiosulfato) se oxida a S4O62- es un ejemplo de reacción redox: 2 S2O32-(aq) + I2(aq) → S4O62-(aq) + 2 I-(aq)
En una reacción de síntesis, dos o más especies químicas se combinan para formar un producto más complejo.A + B → ABLa combinación de hierro y azufre para formar sulfuro de hierro (II) es un ejemplo de reacción de síntesis:8 Fe + S8 → 8 FeS
En una reacción de descomposición, un compuesto se rompe en especies químicas más pequeñas.AB → A + BLa electrólisis del agua en oxígeno y gas hidrógeno es un ejemplo de reacción de descomposición:2 H2O → 2 H2 + O2
Calculadora de reacciones químicas
Hay más de una forma de clasificar las reacciones químicas, por lo que es posible que te pidan que nombres los 4, 5 o 6 tipos principales de reacciones químicas. A continuación te presentamos los principales tipos de reacciones químicas, con enlaces a información detallada sobre los distintos tipos.
A fin de cuentas, hay millones de reacciones químicas conocidas. Como químico orgánico o ingeniero químico, es posible que necesite conocer los detalles de un tipo muy específico de reacción química, pero la mayoría de las reacciones pueden agruparse en unas pocas categorías. El problema es determinar cuántas categorías son. Normalmente, las reacciones químicas se agrupan según los principales 4 tipos de reacción, 5 tipos de reacción o 6 tipos de reacción. Ésta es la clasificación habitual.
Los cuatro tipos principales de reacciones químicas están bastante claros, sin embargo, hay diferentes nombres para las categorías de reacciones. Es una buena idea familiarizarse con los distintos nombres para poder identificar una reacción y comunicarse con personas que puedan haberla aprendido con un nombre diferente.
Fórmula molecular
El transbordador espacial -y cualquier otro sistema basado en cohetes- utiliza reacciones químicas para impulsarse al espacio y maniobrar cuando se pone en órbita. Los cohetes que elevan el orbitador son de dos tipos diferentes. Los tres motores principales se alimentan mediante la reacción del hidrógeno líquido con el oxígeno líquido para generar agua. Luego están los dos cohetes impulsores sólidos, que utilizan una mezcla de combustible sólido que contiene principalmente perclorato de amonio y aluminio en polvo. La reacción química entre estas sustancias produce óxido de aluminio, agua, gas nitrógeno y cloruro de hidrógeno. Aunque los cohetes propulsores sólidos tienen una masa significativamente menor que los tanques de oxígeno e hidrógeno líquidos, proporcionan más del 80% de la sustentación necesaria para poner el transbordador en órbita, todo ello gracias a las reacciones químicas.
La química se basa en gran medida en los cambios químicos. De hecho, si no hubiera cambios químicos, la química como tal no existiría. Los cambios químicos son una parte fundamental de la química. Dado que los cambios químicos son tan importantes, no es de extrañar que la química haya desarrollado algunas formas especiales de presentarlos.
La energía en las reacciones químicas
¿Qué le ocurre a la materia cuando sufre cambios químicos? La ley de conservación de la masa dice que “los átomos no se crean ni se destruyen durante ninguna reacción química”. Por tanto, después de una reacción está presente el mismo conjunto de átomos que antes de la misma. Los cambios que se producen durante una reacción sólo implican la reordenación de los átomos. En esta sección hablaremos de la estequiometría (la “medida de los elementos”).
Como se muestra en la Figura \N(\PageIndex{1}), al aplicar una pequeña cantidad de calor a un montón de polvo de dicromato de amonio de color naranja, se produce una vigorosa reacción conocida como el volcán de dicromato de amonio. Se produce calor, luz y gas mientras se forma un gran montón de óxido de cromo (III) verde y esponjoso. Esta reacción se describe con una ecuación química, una expresión que da las identidades y cantidades de las sustancias en una reacción química.
Figura \N(\NIndiceDePágina{1}): Un volcán de dicromato de amonio: Cambio durante una reacción química. El material de partida es dicromato de amonio sólido. Una reacción química lo transforma en óxido de cromo (III) sólido, representado mostrando una parte de su estructura encadenada, gas nitrógeno y vapor de agua (además, se libera energía en forma de calor y luz). Durante la reacción, la distribución de los átomos cambia, pero el número de átomos de cada elemento no cambia. Como el número de cada tipo de átomo es el mismo en los reactivos y en los productos, la ecuación química está equilibrada. (CC BY-SA 3.0; Mikk Mihkel Vaabel vía Wikipedia). Vea el vídeo aquí: www.youtube.com/watch?v=CW4hN0dYnkM