Reacción de síntesis
Una reacción de síntesis o reacción de
combinación es un proceso elemental en el que
dos sustancias químicas reaccionan para generar un solo
producto.Elementos o compuestos sencillos que se unen para formar un compuesto
mas complejo. La siguiente es la forma general que presentan este tipo
de reacciones:
A+B → AB
Donde A y B representan cualquier sustancia química.
Algunas reacciones de síntesis se dan al combinar un óxido
basico con agua, para formar un hidróxido, o al
combinar el óxido de un no metal con agua para producir un
oxi-acido.
Ejemplos:
Na2O(s) + H2O(l) → 2Na(OH)(ac)
SO3(g) + H2O(l) → H2SO4(ac)
Otras reacciones de síntesis se dan al combinar un no
metal con hidrógeno, para obtener un hidracido.
Ejemplo:
Cl2(g)+ H2(g) → 2HCl(g)
La oxidación de un metal, también es una reacción de
síntesis o de combinación.
Ejemplo:
4Na(s) + O2(g) → 2Na2O(s)
Descomposición química
La descomposición química es un proceso que
experimentan algunos compuestos químicosen el que, de modo
espontaneo o provocado por algún agente externo, a partir de una
sustancia compuesta se originan dos o mas sustancias de estructura
química mas simple. Es el proceso opuesto a
la síntesis química.
La ecuación química generalizada de una descomposición
química es:
AB → A + B , o bien, Reactivo → A + B +
Un ejemplo específico es la electrólisis de agua que origina
hidrógeno y oxígeno, ambos en estadogaseoso:
2 H2O ( l) → 2 H2 (g) + O2 (g)
La descomposición química es, con frecuencia,
una reacción química no deseada, pues
la estabilidad de un compuesto es siempre limitada cuando se le
expone a condiciones ambientales extremas como el calor,
la electricidad, las radiaciones, la humedad o ciertos
compuestos químicos (acidos, oxidantes, etc). Los casos
mas frecuentes de descomposición son la descomposición
térmica otermólisis, la electrólisis y
la hidrólisis. La descomposición química total de un
compuesto origina los elementos que lo constituyen.
Una definición mas amplia del término
descomposición también incluye la separación de una fase
en dos o mas fases.1
SUSTITUCION SIMPLE
Una sustitución-simple (o reacción de simple desplazamiento) es
una reacción química compuesta en la que se sustituye un elemento
por otro, y dos productos proceden de dos reactivos. La reacción
generalmente se representa por la siguiente ecuación: A + B X --> A +
B X La reacción solo producira que B sea menos reactivo que A.
Por lo tanto, A y B deben ser tipos de metales diferentes, en los que X es un
anión (un ion de carga negativa), o ambos deben ser halógenos,
elementos no metalicos, en donde X es un catión (un ion de carga
positiva). Este artículo ofrece varias reacciones químicas que
ejemplifican la única reacción de sustitución.
Ejemplo 1: Cobre y Zinc
En esta reacción, el cobre se sustituye/desplaza por zinc: Zn + CuCl2
-->ZnCl2 + Cu
Ejemplo 2: Bromo y Cloro
En esta reacción, el bromo se sustituye/desplaza por cloro: Cl2 + NaBr
--> NaCl + Br2
Reacciones de Doble Sustitución
Son también muy simples, pero debemos quedar atentos a los detalles. El
mecanismo es facil:
AB + CD —– > AD + CB
Ciertamente ya habra podido ver lo que sucede. A cambió de lugar
con C. La diferencia de este tipo de reacción con el desplazamiento, es
que ni A ni C estaban solos y en ambos casos ninguno de ellos quedó solo
luego de la sustitución.
Para entender como es cuando una reacción de este tipo ocurre, tendremos
que observar lo siguiente:
La substancia AB esta en solución y de esta forma lo que tenemos en
verdad son los iones A+ y B- separados unos de los otros. La substancia CD
también esta en solución, por tanto tenemos también
los iones C+ y D- separados.
Cuando juntamos las dos soluciones estamos promoviendo una gran mezcla entre
los iones A+, B-, C+ y D-, formando una gran “sopa de iones”.
Si al combinar C+ con B-, el compuesto CB fuera soluble, los iones seran
nuevamente separados en C+ y B-, resultando exactamente en la misma cosa que
teníamos anteriormente. Lo mismo sucede con A+ y B-
Así, al mezclar AB con CD, estamos en verdad haciendo:
(A+ ) + (B- ) + (C+ ) + (D- )
Tomemos en cuenta que juntar iones que se separaran nuevamente
resultara en la misma “sopa de iones” y no resulta en
ninguna nueva susbtancia, por tanto no ocurre ningunareacción.
Para que la reacción efectivamente ocurra, sera necesario que al
menos uno de los probables productos (AD o CB) no sean separados al juntarse, o
sea, deben formar un compuesto insoluble y esto es logrado a través de
una sal insoluble, de un gas o de agua.
Si uno de los productos fuera una sal insoluble el no sera separado en
iones y permanecera sólido. Si fuese un gas, el se
desprendera de la solución (burbujas) y también
permanecera con sus moléculas agrupadas. Mientras que si uno de
los productos fuese agua, ella no se desagrega en su propia presencia.
NaCl + AgNO3 —– > NaNO3 + AgCl
En esta reacción el producto AgCl (cloruro de prata) es insoluble, por
tanto la reacción ocurre.
NaCl + LiNO3 —– > NaNO3 + LiCl
Como ninguno de los productos formados, NaNO3 (nitrato de sodio) o Lic.
(Cloruro de Litio) es insoluble, la reacción no sucede.
NaOH + HCl —– > NaCl + H2O
Como uno de los productos es agua (H2O), la reacción ocurre.
Para la previsión de ocurrencia o no de una reacción de doble
desplazamiento es fundamental que conozcamos la solubilidad de las salen en
agua, y para recordar esto lea acerca de solubilidad en el agua.
¿Vio como es sencillo? Con un poco de practica y ejercicios usted
podra lograr escribir reacciones que pueden dar origen a un
determinado producto: ¿Quiere ver?
Imagínese que usted desea obtener sulfato de plomo (PbSO4), usted sabe
que tendra que juntar el ion del plomo (Pb 2+)y el ion de sulfato (SO42
-). Como sabemos que el sulfato de plomo es insoluble, podemos promover un
doble desplazamiento
PbX + YSO4 —– > PbSO4 + XY
Es solo elegir X e Y de forma que las dos substancias sean solubles.
Otra forma de realizar el desplazamiento de hidrógeno, del
hidrógeno por el plomo ya que este es mas reactivo.
Pb + H2SO4 —– > H2 + PbSO4
Reducción-oxidación
Se denomina reacción de reducción-oxidación,
de óxido-reducción o, simplemente, reacción
redox, a toda reacción química en la que uno o
maselectrones se transfieren entre los reactivos, provocando un
cambio en susestados de oxidación.1
Para que exista una reacción de reducción-oxidación, en el
sistema debe haber un elemento que ceda electrones, y otro que los acepte:
El agente oxidante es el elemento químico que tiende a captar
esos electrones, quedando con un estado de oxidación inferior
al que tenía, es decir, siendo reducido.2
El agente reductor es aquel elemento químico que suministra
electrones de su estructura química al medio, aumentando su estado
de oxidación, es decir, siendo oxidado.
Cuando un elemento químico reductor cede electrones al medio, se
convierte en un elemento oxidado, y la relación que guarda con su
precursor queda establecida mediante lo que se llama un «par
redox». Analogamente, se dice que, cuando un elemento
químico capta electrones del medio, este se convierte en un elemento
reducido, e igualmente forma unpar redox con su precursor oxidado.
REDOX
También llamados reacciones de reducción y oxidación.
Son aquellas que ocurren mediante transferencia de electrones, por lo
tanto hay sustancias que pierden electrones (se oxidan) y otras que ganan
electrones (se reducen)
La gran mayoría de reacciones que son de interés,
en quimica son reacciones de reducción y oxidación,
comoejemplos tenemos: la combustión de los hidrocarburos, la
acción de los agentes blanqueadores de uso domestico, la
obtención de los metales a partir de sus minerales, el proceso
de respiración, proceso de digestión, reacción que ocurre
en la pila seca y baterías, etc..
Oxidación. Es el fenómeno mediante el cual una especie
química pierde electrones, por lo tanto el número de
oxidación (N.O.) aumenta algebraicamente porque pierde carga negativas.
Ejemplos:
Reducción. Es el fenómeno mediante el cual una especie
química gana electrones, por lo tanto el número de
oxidación (N.O.) disminuye algebraicamente porque gana carga negativas.
Ejemplos:
El agente oxidante, es la sustancia química que al reducirse provoca la
oxidación de otro; por lo tanto lasustancia que se
reduce es agente oxidante.
El agente reductor, es la sustancia quimia que al oxidarse provoca o causa la
reducción de otro; por lo tanto lasustancia que se
oxida es agente reductor.
A continuación se ilustra en forma resumida una reacción redox: