REACCIONES QUÍMICAS
En la naturaleza o en la industria se llevan a cabo importantes reacciones químicas que proporcionan valiosos productos. Durante la fotosíntesis que realizan las plantas se libera oxígeno necesario para la respiración de los seres vivos, se produce alimento y mantiene el equilibrio ecológico al procesarse el dióxido de carbono atmosférico. En nuestro organismo ocurren un gran número de reacciones químicas que nos mantienen con vida, como la oxidación de la glucosa en el interior de las células, para obtener energía.
Pero, ¿Qué es una reacción química? ¿Cómo se comprueba que se ha efectuado una reacción?
Podemos contestar estas preguntas realizando lo siguiente:
En un tubo de ensayo colocamos solución acuosa de sulfato cúprico al 5 % hasta un poco más de la mitad del tubo e introducimos un clavo de hierro limpio. Al cabo de 10 minutos sacamos el clavo del tubo y observamos.
¿Qué le sucedió al clavo? ¿Qué color adquirió la solución? ¿Por qué? ¿Cómo se representa el cambio efectuado?
En la reacción el hierro del clavo toma el lugar del cobre en el sulfato cúprico, formándose cobre y sulfato ferroso en solución de color verde-azul. Este cambio químico se puede representar por medio de la siguiente ecuación química:
Fe(s) + CuSO4 (ac) → Cu(s) + FeSO4(ac)
Por lo anterior podemos afirmar que una reacción química es:
| El proceso en el que los átomos de las sustancias que reaccionan se combinan formando sustancias nuevas. |
Ecuaciones Químicas
Las ecuaciones químicas nos proporcionan valiosa información en forma abreviada, de lo que sucede en una reacción química, por medio de símbolos y fórmulas de los reactivos y productos.
A las sustancias que inicialmente participan en una reacción se les llama reactivos y se escriben a la izquierda de una flecha, que indica el sentido de la reacción; las que se obtienen al final de la reacción son llamadas productos y se escriben a la derecha de la flecha.
La reacción efectuada anteriormente:
REACTIVOS PRODUCTOS
Fe(s) + CuSO4 (ac) → Cu(s) + FeSO4 (ac)
Los símbolos empleados comúnmente en las reacciones químicas son:
| Símbolo | Significado |
| → | Produce, da lugar |
| →
← |
Reacción reversible |
| + | Más o se añade a, se coloca entre dos sustancias. |
| ↑ | Se desprende un gas |
| ↓ | Se forma un precipitado = productosólido que se separa de una mezcla de reacción. |
| ( s ) | Sólido |
| ( l ) | Líquido |
| ( g ) | Gas |
| ( ac ) | Solución acuosa |
| ∆ | Calor |
El empleo del hidrógeno como combustible representa una alternativa provechosa ante el agotamiento de los combustibles fósiles y el daño ambiental que éstos ocasionan. El producto “limpio” de la combustión del hidrógeno es el agua. Esta reacción la representamos por medio de la siguiente ecuación:
Coeficientes
2H2 + O2 → 2H2O
Significado:
Dos moléculas una molécula dos moléculas
de hidrógeno de oxígeno de agua
.
El coeficiente es el número que se escribe antes de la fórmula de una sustancia e indica el número de moléculas de esa sustancia que participan en la reacción. Cuando el coeficiente es uno se omite el número, como en el caso de la molécula de oxígeno.
Se ha anotado el coeficiente 2 antes del H2 y del H2O para tener la ecuación balanceada, es decir, de acuerdo a la ley de la conservación de la masa, deben existir el mismo tipo y número de átomos a ambos lados de la ecuación.
El coeficiente multiplica al subíndice de cada elemento para dar su número de átomos. Así, en el primer miembro de la ecuación (reactivos) se tienen 4 átomos de hidrógeno y dos de oxígeno, y en el segundo miembro (producto), se tienen también 4 átomos de hidrógeno y dos de oxígeno, provenientes de las dos moléculas de agua producidas.
2H2 + O2 → 2H2O
4 ———– H ———- 4
2 ———– O ———- 2
