Periodo 2. Reacciones quimicas, resumen y taller

1 Reacciones químicas 1.1 Reacciones químicas Un cambio químico ocurre cuando los átomos de las sustancias iniciales se reordenan para formar nuevas sustancias. Cuando se forman nuevas sustancias tiene lugar una reacción química. 1.2 Ecuaciones químicas Una ecuación química muestra las fórmulas de las sustancias que reaccionan a la izquierda de la flecha de reacción y las fórmulas de los productos que se forman a la derecha de la flecha de reacción. 1.3 Balanceo de ecuaciones químicas Una ecuación se balancea cuando los se escriben números o coeficientes enteros enfrente de las fórmulas de los elementos o de compuestos que permiten que los átomos en los reactivos sean iguales a los de los productos, para que se cumpla la ley de conservación de masa. 1.4 Tipos de reacciones Las reacciones se pueden clasificar como: Síntesis Descomposición Sustitución simple Sustitución doble Combustión 1.5 Energía en reacciones químicas En las reacciones químicas, el calor de reacción ΔH es la diferencia entre los reactivos y productos. En una reacción endotérmica, la energía de los productos es mayor que la de los productos por lo que se adiciona energía a los reactivos para que se lleve a cabo y se considera que el ΔH es positivo. En caso contrario una reacción exotérmica, la energía de los productos es menor que la de los reactivos y por tanto hay una liberación de energía y se considera que hay un ΔH negativo. 2 Cantidades químicas en reacciones 2.1 Relaciones molares en ecuaciones químicas En una ecuación balanceada, la masa total de los reactivos es igual a la masa total de los productos. Los coeficientes en una ecuación química describen la relación entre los componentes y se pueden usar para crear factores de conversión mol-mol para encontrar las moles de una sustancia involucrada en la reacción. 2.2 Cálculos de masa para reacciones En cálculos que usan ecuaciones se emplean masas molares de las sustancias y sus factores molares para cambiar el número de gramos de una sustancia a los correspondientes gramos de una sustancia diferente. 2.3 Reactivo limite Es el reactivo que produce la menor cantidad de producto, mientras que queda algún resto de otro u otros reactivos en exceso. Cuando se proporciona la masa de dos o más reactivos, la masa de un producto se calcula a partir del producto producido por el reactivo limite. 2.4 Taller El taller se debe realizar en el cuaderno, que será revisado periódicamente para determinar el avance en la asignación. Las reacciones descritas en la Tabla 0 1. Reacciones serán usadas para realizar el desarrollo del taller de acuerdo con tu número de lista. 2.4.1 Identifica y nombra los átomos de los reactivos y los productos de las reacciones asignadas. 2.4.2 Indica si los reactivos y los productos son sustancias orgánicas o inorgánicas para cada una de las reacciones asignadas, justificar la respuesta. 2.4.3 Identifica el estado de los átomos en los reactivos y los productos de las reacciones asignadas. En caso que no se encuentre descrito en la reacción, investiga las condiciones de los reactivos para las reacciones. 2.4.4 Indica que tipo de reacciones son (síntesis, descomposición,…). 2.4.5 Determina si las reacciones asignadas se encuentra o no balanceadas, justificar la respuesta. 2.4.6 Balancea las ecuaciones asignadas por el método de tanteo. En caso de no ser posible indicar porque. 2.4.7 Investiga las reglas para asignar números de oxidación y las aplica en las reacciones asignadas. 2.4.8 Balancea las ecuaciones asignadas por el método de óxido reducción. 2.4.9 Investiga si las reacciones asignadas son exotérmicas o endotérmicas y sus calores o entalpias de reacción. 2.4.10 Explica que es una reacción exotérmica y una reacción endotérmica. 2.4.11 Investiga las capacidades caloríficas y los calores de fusión y de ebullición para cada uno de los componentes involucrados en las reacciones y las aplica en las reacciones asignadas. 2.4.12 Investiga que es el peso molecular de una sustancia y calcula el peso molecular para cada uno de los compuestos de las reacciones asignadas. 2.4.13 Investiga que es un factor de conversión, y da tres ejemplos aplicados en química. 2.4.14 Aplica los factores de conversión en cálculos en cada una de las reacciones asignadas. 2.4.15 Realizar cálculos de masa para las reacciones asignadas usando las siguientes cantidades para cada uno de los reactivos y productos R1:10 g R2:15 g R3:20g R4:25 2.4.16 Determinar el reactivo límite para cada una de las reacciones asignadas. 2.4.17 Determinar la cantidad de productos producidos de acuerdo con las cantidades asignadas. 2.4.18 Si el rendimiento de la reacción es del 90%. Cual es la cantidad de productos? Tabla 0 1. Reacciones químicas Reaccion 1 Reaccion 2 Reaccion 3 1 H2+ O2 <--> H20 Fe + O2 → FeO HNO2 + NaOH ----> NaNO2 + H2O 2 N2 + H2 <--> NH3 Al + O2 → Al203 HgO → Hg + O2 3 H2O + Na <--> Na(OH) + H2 Mg + O2 → MgO N2 + 3 H2 → NH3 4 KClO3 <--> KCl + O2 CaCO3 → CO2 + CaO Mg + O2 → MgO 5 BaO2 + HCl <--> BaCl2 + H2O2 KClO3 → KCl + O 2 MnO2 + Al → Al2O3 + Mn 6 H2SO4 + NaCl <--> Na2SO4 + HCl CuSO4 5H2O → CuSO4 + 5H2O H2O → H2 + O2 7 FeS2 <--> Fe3S4 + S2 HgO(s) → Hg(s) + O2(g) Ca + O2 → CaO 8 H2SO4 + C <--> H20 + SO2 + CO2 Ca(HCO3)2(s) ---> CaO(s) + CO2(s) + H2O(g) P4O10 + H2O → H3PO4 9 SO2 + O2 <--> SO3 H2O(l) → H2(g) + O2(g) Ca + N2 → Ca3N2 10 NaCl <--> Na + Cl2 H2O2(l) → H2O(l) + O2(g) CdCO3 → CdO + CO2 11 HCl + MnO2 <--> MnCl2 + H20 + Cl2 BaCl2(c) → Ba(c) + Cl2(g) I + H → HI 12 K2CO3 + C <--> CO + K NaHCO3(c) → Na2CO3 + CO2(g) + H2O(g) H 2 + O2 → H2O 13 Ag2SO4 + NaCl <--> Na2SO4 + AgCl MgCO3 --> MgO + CO2 H2O2 → H2O + O2 14 NaNO3 + KCl <--> NaCl + KNO3 Ca(OH)2 --> CaO + H2O Zn + HCl → ZnCl2 + H2 15 Fe2O3 + CO <--> CO2 + Fe NaH ---> Na(s) + H2(g) Cl2O5 + H2O → HClO3 16 Na2CO3 + H2O + CO2 <--> NaHCO3 C (grafito) + H2(g) → C2H2 (g) K2O + H2O → KOH 17 FeS2 + 11 O2 <--> Fe2O3 + SO2 H2SO3 ---> H2O + SO2 CO + O2 → CO2 18 Cr2O3 + Al <--> Al2O3 + Cr H2S2O3 ---> H2O + SO2 + S N2 + H2 → NH3 19 Ag + HNO3 <--> NO + H2O + AgNO3 BaO + HCl → BaCl2 + H2O KClO3 → KCl + O2 20 CuFeS2 + O2 <--> SO2 + CuO + FeO ZnO + HNO3 → Zn(NO3)2 + H2O NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + H2O 21 C3H8 + O2 → CO2 + H2O HBr + Mg(OH)2 → MgBr2 + H2O Ca(OH)2 + HNO3 → Ca(NO3)2+H2O 22 Na + H2O → NaOH + H2 H3PO4 + Cu(OH)2 → Cu3(PO4)2 + H2O Al(OH)3 + H2SO4 → Al2(SO4)3 + H2O 23 KOH + H2SO4→ K2SO4 + H2O AgNO3 + NaCl → NaNO3 + AgCl NH4Cl + CaO → CaCl2 + NH3 + H2O 24 Cu(NO3)2→ CuO + NO2 + O2 CaCO3 + Au(OH)3 → Au2(CO3)3 + Ca(OH)2 As2O3 + S2Cl2 → SO2 + S + AsCl3 25 C2H6O (l) + ___O2 (g) ®2 CO2 (g) + 3 H2O (g) FeI3 + (NH4)2SO4 → NH4I + Fe2(SO4)3 HIO3 + HI → I2 + H2O 26 C7H16 (g) + O2 (g) ® CO2 (g) + ___ H2O (g) KClO3 + Co(MnO4)2 → KMnO4 + Co(ClO3)2 CH3OH(l) + 02 (g)→ CO2 (g) + H20 (l) 27 CaSiO3 (s) + ___HF (l) ®SiF4 (g) + CaF2 (s) + H2O (l) AgOH + H2S → Ag2S + H2O Na(s) + H20(l)→ H2 (g) +NaOH (ac) 28 NO (g) + O2 (g) ® NO2 (g) PbCr2O7 + SnCl4 → PbCl2 + Sn(Cr2O7)2 Cu(s) + AgNO3 (ac) →Ag(s) + Cu( N03)2 29 N2O5 (g) ® NO2 (g) + O2 (g) Na + O2 ----> Na2O HNO3 (ac) + KOH(ac) →KNO3(ac) + H20(l) 30 C6H12 (l) + O2 (g) ®CO2 (g) + H2O (g) K + O2 ----> K2O Si02 (s) + CaO(s) →CaSiO3 31 Al2O3 (s) + HCl (ac) ® AlCl3 (ac) + H2O (l) Ca + O2 ----> CaO AgNO3 (ac) + K2CrO4 (ac) →Ag2CrO4 (s)+ 2KNO3(ac) 32 NO2 (g) + H2O (l) ® HNO3 (ac) + NO (g) C + O2 ----> CO2 Co(NO3)2 (ac) + 6NH3(ac) →Co (NH3)6 (NO3)2 33 HCl + Zn –> ZnCl2 + H2 S + O2 ----> SO2 CaO + H2O ----> Ca(OH)2 34 NaOH + HCL –> NaCl + H2O S + O2 ----> SO3 HCl + NaOH ----> ClNa + H2O 35 Fe(OH)2 + H2SO4 → FeSO4 + H2O CO2 + H2O ----> H2CO3 C (grafito) + H2(g) → C2H2 (g) 36 CuO + HCL → CuCl2 + H2O SO2 + H2O ----> H2SO3 Ca(HCO3)2(s) ---> CaO(s) + CO2(s) + H2O(g) 37 O2 + C → CO2 SO3 + H2O ----> H2SO4 Ag + HNO3 <--> NO + H2O + AgNO3 38 SH2 + 3O2 → 2SO2 + 2H2O Na2O + H2O ----> NaOH CaCO3 + Au(OH)3 → Au2(CO3)3 + Ca(OH)2 39 Cu + O2 –> CuO2 K2O + H2O ----> KOH KOH + H2SO4→ K2SO4 + H2O