4. Reacciones químicas

Principal Arriba Enunciados

CAMBIOS FÍSICOS Y CAMBIOS QUÍMICOS

En la Naturaleza nos encontramos con muchos procesos de cambio. Estos procesos los podemos dividir en dos grandes grupos: cambios físicos y cambios químicos. ¿En qué se diferencian?

CAMBIOS QUÍMICOS: son procesos de cambio en los que cambia la naturaleza de las sustancias, unas sustancias se transforman en otras diferentes. Un ejemplo lo tienes en la comida, cuando preparamos un plato unos ingredientes que compramos en el súper se transforman al cocinarlos en una comida deliciosa que se diferencia bastante de los ingredientes de partida.

CAMBIOS FÍSICOS: son procesos de cambio en los que no cambia la naturaleza de las sustancias, las sustancias siguen siendo las mismas después del cambio. Por ejemplo cambiar un cuerpo de sitio, calentarlo, hacerlo cambiar de estado, no supone que se convierta en una sustancia diferente.

EJERCICIOS PARA PRACTICAR

CONCEPTO DE REACCIÓN QUÍMICA

Los cambios químicos los conocemos como reacciones químicas. 

Reacción química es un proceso de cambio en el que unas sustancias que llamamos reactivos se transforman en otras sustancias diferentes que llamamos productos y que presentan distintas propiedades que los reactivos.

COMPONENTES DE UNA REACCIÓN QUÍMICA

En la reacción química anterior tenemos unas sustancias iniciales que se transforman en otras: ¿Cuáles son? A estas sustancias las llamamos reactivos.

Como consecuencia de la reacción que sufren los reactivos aparecen otras sustancias: ¿Cuáles son? A estas sustancias las llamamos productos.

En toda reacción química tenemos reactivos y productos, los reactivos son las sustancias iniciales y los productos las sustancias que se obtienen al final. Dicho así parece que una reacción química es un truco de magia en el que desaparecen sustancias y aparecen otras. ¿Qué ocurre realmente en una reacción química? Ya vimos que las sustancias químicas las podíamos representar por fórmulas químicas en las que los átomos están unidos por enlaces. Los reactivos rompen sus enlaces y los átomos ahora pueden organizarse de otra forma formando nuevos enlaces para formar los productos. Por tanto en una reacción química lo que ocurre es la rotura de unos enlaces y la formación de otros para dar los productos. Los átomos son los mismos pero las sustancias cambian pues los átomos se agrupan de otra forma.

Imagínate un baile en el que participan muchas parejas. Esas parejas nos valen como símil de los compuestos químicos. Cuando cambia la canción las parejas se separan para formar nuevas parejas que siguen bailando. Esto es lo que pasa durante una reacción química, en los compuestos se separan los átomos que enseguida se juntan con otros átomos para formar nuevos compuestos. Es un símil, pero puede ser útil para entender las reacciones químicas.

EJEMPLOS DE REACCIONES QUÍMICAS

A) Combustión. 

En este vídeo observaremos dos reacciones de combustión. Para toda reacción de combustión necesitamos un combustible y un comburente. ¿Cuál es cada uno de estos en las reacciones que vemos a continuación? ¿Qué medidas de seguridad deberíamos tomar?

B) Síntesis del agua.

Otra reacción de combustión es la síntesis del agua. Es una reacción que proporciona mucha energía. Su control a través de pilas de combustible puede ser una alternativa a los hidrocarburos en los medios de transporte.

C) Reacción del bicarbonato de calcio con un ácido.

Esta es una reacción sencilla y no peligrosa que podemos hacer todos en casa.

D) Oxidación de los metales.

La corrosión del hierro es una de las reacciones que más dinero nos hace perder, como disminuirla. Lo vemos en este vídeo.

E) Respiración celular. 

La respiración celular es una reacción parecida a la combustión, pero no es igual, ¿en qué se diferencia?

F) Fotosíntesis.

La fotosíntesis es la reacción básica que mantiene la vida sobre la tierra. ¿Le encuentras algún parecido con la respiración celular?

 

CONSERVACIÓN DE LA MASA EN LAS REACCIONES

Cuando se produce una reacción los reactivos se transforman en productos, pero ya vimos que no es que desaparezcan unas sustancias y que aparezcan otras de la nada, es una transformación de unas sustancias en otras. ¿Cómo? Los reactivos y los productos están formados de átomos, los átomos de los reactivos se tienen que separar para organizarse de otra forma para dar los productos. Los átomos son los mismos pero asociados de forma diferente.

Fíjate en esta simulación, de la Universidad de Colorado, en la que necesitamos un número determinado de elementos para formar ciertas asociaciones.

Las reacciones químicas las representamos por ecuaciones químicas. El número de moléculas de cada sustancia debe ser tal que el número de átomos de cada elemento coincida en reactivos y productos. Esto es lo que se llama ajustar o balancear una ecuación quimica.

Ajusta algunas ecuaciones químicas ayudándote de la siguiente simulación de la Universidad de Colorado.

Si los átomos de los reactivos son los mismos que hay en los productos es fácil entender que en las reacciones químicas se conserva la masa, la masa se conserva en las reacciones químicas porque los átomos no se crean ni se destruyen en las mismas, sino que se reorganizan de otra forma dando lugar a nuevos compuestos.

El ley de conservación de la masa fue enunciada en 1785 por el francés Antoine-Laurent de Lavoisier (1743-1794).

VELOCIDAD DE REACCIÓN

Las reacciones cuando se producen pueden ser rápidas o lentas, por ejemplo cuando un petardo explota es una reacción muy rápida, pero cuando se oxida el hierro es una reacción muy lenta. Pero la velocidad de una determinada reacción la podemos modificar variando ciertas condiciones. Observa este vídeo:

¿Sabes decir de qué factores depende la velocidad de una reacción?

PRODUCTOS NATURALES Y SINTÉTICOS

 

 

 

 

 

PLÁSTICOS RECICLABLES

   Los materiales plásticos que podemos encontrar a la venta presentan unos símbolos que nos anuncian el tipo de plástico de que se trata y la posibilidad de ser reciclado. En este caso, el símbolo de reciclado está formado por un triángulo de tres flechas que contienen un número y unas letras que señalan el tipo de material. Podemos encontrarnos en el mercado los siguientes símbolos:

   Estos son algunos ejemplos de plásticos que podemos encontrar por casa o cuando vamos al súper.

   PET o PETE (Polietileno tereftalato) 1. Es uno de los plásticos más comunes, es ligero, no es caro y es fácilmente reciclable, usado sobre todo para envasar alimentos y bebidas. La mayoría de las botellas de agua que se comercializan en España están hechas a partir de PET. Una vez reciclado, se puede utilizar, por ejemplo, en la elaboración de fibras textiles y piezas de automóvil.

Botella de agua mineral Bote de mayonesa
Botella de aceite Envase de lavavajillas

   HDPE (Polietileno de alta densidad) 2. Gracias a su versatilidad y resistencia química se utiliza, sobre todo, en envases, en productos de limpieza de hogar o químicos industriales, como botellas de champú, detergente, cloro, etc. Se recicla de muy diversas formas, como en tubos, botellas de detergentes y limpiadores, muebles de jardín, etc.

Bolsa de supermercado Bolsa de supermercado
Bote de champú Bote de gel de baño
Envase de limpiador vitrocerámicas Envase de detergente

   V o PVC (Vinílicos o Cloruro de Polivinilo) 3. Es muy resistente. No se usa para alimentos, sino para la fabricación de productos de alta resistencia como ventanas o materiales para construcción. Una vez reciclado, puede servir para la fabricación de paneles, tarimas, tapetes, etc.. El PVC puede soltar diversas toxinas (no hay que quemarlo ni dejar que toque alimentos).

   PEBD (Polietileno de baja densidad) 4. Este plástico fuerte, flexible y transparente se puede encontrar en algunas botellas y bolsas muy diversas (de la compra o para comida congelada, pan, etc.), algunos muebles y alfombras, entre otros. Tras su reciclado, se puede utilizar de nuevo en contenedores y papeleras, sobres, paneles, tuberías o baldosas.

Envase de rollos de cocina

Envase de rollos de papel higiénico

   PP (Polipropileno) 5. Su alto punto de fusión permite envases capaces de contener líquidos y alimentos calientes. Se utiliza en la fabricación de envases médicos, yogures, pajitas, botes de ketchup, tapas, algunos contenedores de cocina, etc. Al reciclarse se pueden obtener señales luminosas, cables de batería, escobas, cepillos, rastrillos, cubos, bandejas, etc.

Envase de pasta Envase de pañuelos de papel
Tarrina de CDs Tarrina de CDs
Fiambrera Envase de detergente

   PS (Poliestireno) 6. Utilizado en platos y vasos de usar y tirar, hueveras, bandejas de carne, etc. Su bajo punto de fusión hace posible que pueda derretirse en contacto con el calor. Tras su reciclaje, se pueden obtener diversos productos como material para edificación, aislantes, etc.

Tarrina de CDs Caja de bombones
Bandeja de supermercado Envase de palillos

   Otros plásticos 7. En este cajón de sastre se incluyen una gran diversidad de plásticos muy difíciles de reciclar, como el policarbonato, y que sirven para elaborar DVD´s, gafas de sol, MP3 o PC´s.

Bolsa de pistachos Envase de toallitas húmedas
Jarra filtradora de agua
SMMA - Estireno metilmetacrilato
SAN - Estireno acrilonitrilo
Jarra filtradora de agua
ASA - Acrilonitrilo estireno acrilato
ABS - Acrilonitrilo butadieno estireno

   Como variantes de estos símbolos de materiales plásticos se pueden encontrar solo con los números, sin los acrónimos, o con el anillo más grueso de Moebius y, en su interior, el número que corresponda. Si el acrónimo lleva una "R" delante, significa que el producto contiene materiales plásticos reciclados. Por su parte, si el símbolo lleva el acrónimo ABS, se refiere al acrilonitrilo butadieno estireno, un plástico muy duro utilizado en automoción y en usos tanto industriales como domésticos.

   Está claro que no todo el plástico se recicla. Gran parte de los plásticos que usamos va a parar al océano. Pero el mar no los destruye. Esta enorme cantidad de plástico en pequeños fragmento está poniendo en peligro los ecosistemas marinos.

Arriba Enunciados