CONCEPTOS CLAVE

REACCIONES QUÍMICA

En un proceso químico (o reacción química) se produce una profunda alteración de la materia. Se parte de unas sustancias (reactivos) y lo que se obtiene después del proceso (productos) son unas sustancias completamente diferentes a las de partida. 

Para representar abreviadamente las reacciones químicas se utilizan las ecuaciones químicas. 
En una ecuación química se escriben las fórmulas de los reactivos a la izquierda y las de los productos a  la derecha separados por una flecha: 

El proceso de ajustar (o igualar) la ecuación consiste en colocar números delante de las fórmulas
(coeficientes) para garantizar que exista el mismo número de átomos en los reactivos que en los
productos, ya que en una reacción química no pueden desaparecer o crearse átomos. O lo que es
lo mismo:
En una reacción química la masa permanece constante (Ley de Conservación de la Masa o
Ley de Lavoisier) 

Para que se verifique una reacción química ha de producirse: 

• Una ruptura de los enlaces en los reactivos. Lo que generalmente implica aportar energía.
• Un reagrupamiento de los átomos de forma distinta. 
• Una formación de nuevos enlaces para formarse los productos.  

ECUACIONES QUIMICAS

Gran parte de los procesos que tienen lugar en la vida cotidiana, tal como la oxidación del hierro en condiciones de libre exposición, la luminosidad que desprende una cinta de magnesio durante la combustión, la combustión del butano, la fabricación del jabón, etc., no son más que reacciones químicas, esto es, transformaciones de una sustancia en otra, con propiedades completamente diferentes. Ante ellas, los científicos se preguntan en qué consisten, cuáles son sus causas y consecuencias y cómo pueden modificarlos para adaptarlos a sus necesidades y obtener ventajas que mejoren nuestra vida.

Concepto de ecuación química

Una reacción química es cualquier proceso en el que, por lo menos, los átomos, las moléculas o los iones de una sustancia se transforman en átomos, moléculas o iones de otra sustancia química distinta. Las reacciones químicas se escriben de forma simplificada mediante ecuaciones químicas.

En las reacciones químicas se cumple la ley de conservación de la masa, teniendo lugar una reordenación de los átomos, pero no su creación ni su destrucción. El reordenamiento de los átomos en la molécula da lugar a una sustancia distinta.

Las sustancias que se transforman o modifican en una reacción se llaman reaccionantes, reactivos o reactantes. Las sustancias nuevas que se originan en una reacción química se llaman productos.

Una de las reacciones químicas más usuales es la combustión del gas natural (mezcla de sustancias donde el metano, CH₄, es el compuesto principal), cuya ecuación es:

La ecuación está «igualada», esto es, en cada miembro de la reacción hay el mismo número de átomos de cada elemento.

Ioduro de hidrógeno.

Ajuste de las ecuaciones químicas

Para ajustar una ecuación química hay que seguir el orden siguiente:

• Primero se ajustan los átomos de los metales, teniendo prioridad los más pesados.
• A continuación se ajustan los no metales, teniendo también prioridad los más pesados.
• Se revisa, si es necesario, el ajuste de los metales.
• Se comprueba el ajuste contando los átomos de hidrógeno y de oxígeno que intervienen.

Por ejemplo, para ajustar la reacción:

BaCl₂ + Na₂SO₄ ® NaCl + BaSO₄

siguiendo el orden indicado:

• Se empieza por el metal Ba, que es el más pesado. Como en ambos miembros hay un átomo de bario, no es necesario ajustarlo. Se sigue por el otro metal, el Na.
  Dado que en el miembro de la izquierda hay dos átomos de Na debemos poner un 2 delante del NaCl de la derecha, quedando:
  BaCl₂ + Na₂SO₄ ® 2 NaCl + BaSO₄
• Se siguen ajustando los no metales: cloro y azufre. Como ambos ya están ajustados y en ambos miembros existe igual número de átomos de oxígeno, se puede considerar que la reacción ya está completamente ajustada.

Tipos de reacciones químicas

Hay varias clasificaciones de las reacciones químicas, de las que las más importantes son:

• Reacciones exotérmicas: aquellas en que se desprende calor durante la reacción:
  2H₂ + O₂ ® 2 H₂O + 136.000 calorías
• Reacciones endotérmicas: aquellas en las que se absorbe calor durante la reacción:
  H₂ + I₂ + 12.400 calorías ® 2HI
• Reacciones de descomposición o análisis: reacciones en que una sustancia se desdobla en dos sustancias diferentes más simples:
  2HgO ® 2 Hg + O₂
• Reacciones de composición o de síntesis: reacciones en que dos o más sustancias se combinan para formar una nueva:
  H₂ + ¹/₂ O₂ ® H₂O
• Reacciones de sustitución: un elemento sustituye a otro en una molécula:
  
  

  Fe + CuSO₄ ® FeSO₄ + Cu