Laboratorio de Qumica Inorgnica (2015) 1-5 Qumica Inorgnica I

REACCIONES Y ECUACIONES QUIMICASAida Juliana Fonseca*, Angie Lorena Garca, Laura Tatiana Snchez. Escuela de Qumica, Facultad de Ciencias Bsicas, Universidad Pedaggica y Tecnolgica de Colombia- UPTC, Colombia.

INTRODUCCINLas ecuaciones qumicas son expresiones matemticas abreviadas que se utilizan para describir lo que sucede en una reaccin qumica en sus estados iniciales y finales. En ella figuran dos miembros; en el primero, los smbolos o frmulas de los reactantes, reaccionantes o reactivos y en el segundo los smbolos o frmulas de los productos. Para separa ambos miembros se utiliza una flecha que generalmente se dirige hacia la derecha, indicando el sentido de la reaccin. [2]En las reacciones qumicas se cumple laley de conservacin de la masa, teniendo lugar una reordenacin de los tomos, pero no su creacin ni su destruccin. El reordenamiento de los tomos en la molcula da lugar a una sustancia distinta. [2]Las reacciones qumicas son procesos qumicos donde las sustancias intervinientes, sufren cambios en su estructura, para dar origen a otras sustancias. EL cambio es ms fcil entre sustancias liquidas o gaseosas, o en solucin debido a que se hallan ms separadas y permiten un contacto ms ntimo entre los cuerpos reaccionantes. Una reaccin qumica se evidencia es evidenciada por la formacin de un precipitado, formacin de gases acompaado de cambios de temperatura, desprendimiento de luz y de energa. Algunas reglas para que se d una reaccin qumica son que en toda reaccin se conservan los tomos y las cargas (si hay iones), no puede ocurrir un proceso de oxidacin o de reduccin aislado ya que ambos ocurren simultneamente, no se pueden transformar productos que reaccionen energticamente con alguno de los productos obtenidos. [2]Desde el punto de vista estructural:Reacciones de sntesis o de combinacin, donde unos reactivos se combinan entre s para originar un producto diferente. De forma general se representa mediante la ecuacin A + B C. [1]

*aida.fonseca@uptc.edu.coReacciones de descomposicin simple, que es la reaccin inversa a la de la sntesis, donde A B + C. [1] Reaccin de descomposicin mediante un reactivo, representada por AB + C AC + BC, donde el compuesto AB reacciona con el reactivo C para originar los compuestos AC y BC. [1]Reacciones de sustitucin o desplazamiento, representada por la ecuacin AB + C AC + B, donde el compuesto qumico AB reacciona con el reactivo C para formar los elementos ms reactivos toman el puesto de los que son menos. [1]Reacciones de doble sustitucin con un intercambio entre los elementos qumicos o grupos de elementos qumicos de las sustancias que intervienen en la reaccin qumica y se representa mediante AB + CD AC + BD. [1]Las reacciones qumicas tambin se clasificas segn el tipo de energa intercambiada como exotrmica, endotrmica, endoluminosas, exoluminosas, endoelctricas, exoelctricas. [1]Intercambiando al tipo de partcula intercambiada en el proceso se encuentran las reacciones acido-base y reacciones de xido-reduccin. [1] MATERIALES Y METODOS ACTIVIDAD 1Se tom la temperatura ambiente. Se coloc en un tubo de ensayo aproximadamente 1,0g de hidrxido de calcio, se agreg 5 ml de agua, se agito con cuidado para disolver el hidrxido; se tom la temperatura de la solucin. Se agreg 1,0g de nitrato de amonio y se agito tomando de nuevo la temperatura.ACTIVIDAD 2En un tubo de ensayo se tom 2ml de agua, luego se agreg 0,5g de acetato de plomo y se agito. Se observ el color de la solucin. En otro tubo de ensayo se prepare, siguiendo la misma tcnica, una solucin de yoduro de potasio. Se tom 2 ml de agua, luego se agreg 0,5g de yoduro de potasio y se agito. Se observ el color de la solucin. ACTIVIDAD 3En un tubo de ensayo se coloc 5ml de una solucin de sulfato de cobre. Se acidulo la solucin con 6 gotas de cido sulfrico concentrado. Se adiciono al vaso una granalla de zinc, se dej reposar y se observ.

ANALISIS Y RESULTADOSACTIVIDAD 1Al agregar nitrato de amonio al hidrxido de calcio se produjo una reaccin exotrmica, turbulenta con presencia de doble precipitado. [1]Teniendo una temperatura ambiente al iniciar el proceso de 18C y al finalizar la reaccin de 23C lo que indica una liberacin de energa en forma de calor; donde se observ un precipitado color blanco correspondiente a la sal formada (Ca(NO3)2) la cual no es soluble en agua debido al calcio. Se determina que esta reaccin es de doble sustitucin; as el calcio desplaza al amonio en el nitrato, a su vez desplazado por el grupo hidroxilo formando la respectiva sal, amoniaco y agua. [1] Est reaccin se ve representada en la siguiente ecuacin: Ca(OH)2 + 2NH4NO3 Ca(NO3)2 + 2H2O + 2NH3NomenclaturaCa(OH)2+NH4NO3Ca(NO3)2+NH3+H2O

TradicionalHidrxido de clcicoNitrato de amonionitrato de clcicoAmoniacoAgua

STOKHidrxido de calcioNitrato de amonionitrato de calcioAmoniacoAgua

IUPACDihidrxido de calcioTrioxonitrato de amoniobis[Trioxonitrato (V)] de calcioTrihidruro de nitrgenoAgua

ACTIVIDAD 2Al mezclar el acetato de plomo con agua, se form una solucin turbulenta y al mezclar el yoduro de potasio se forma una solucin translucida o incolora. [2]Debido a que se agrega una disolucin acuosa de Pb(CH3COO)2 a una disolucin acuosa de KI, se forma un precipitado amarillo de yoduro de plomo (PbI2) donde el acetato de potasio queda en disolucin. Este tipo de precipitado se da por la participacin de compuestos inicos. Es una reaccin de mettesis donde los cationes de los dos compuestos intercambian aniones, de manera que el Pb2+ termina con el I- como PbI2 y K+ termina (CH3COO)- como K(CH3COO). [2] El proceso se observa en la siguiente ecuacin:

Pb(CH3COO)2 + KI K(CH3COO) + PbI2

NomenclaturaPb(CH3COO)2+KIK(CH3COO)PbI2

TradicionalAcetato de plomoYoduropotsicoAcetato potsicoYoduro plumboso

STOKAcetato de plomo (II)Yoduro de potasioAcetato de potasioYoduro de plomo (II)

IUPACAcetato de plomoMonoyoduro de potasioAcetato de potasioDiyoduro de plomo

ACTIVIDAD 3Al mezclar el sulfato de cobre con el cido sulfrico aparentemente no sufre cambios pero al agregar la lmina de zinc hay una formacin de burbujas alrededor la lmina donde se libera vapor de agua y se produce una reaccin exotrmica. [3]El sulfato de cobre (II), CuSO4,y el sulfato de zinc, ZnSO4,son compuestos que, fundidos o disueltos en agua, se disocian en iones, segn la siguiente ecuacin inica: [3]Zn0+ Cu+ 2+ SO4 2Cu0+ Zn+ 2+ SO4 2La ecuacin qumica nos indica que durante el proceso el tomo de zinc, que era elctricamente neutro, se ha transformado en el ion Zn+2. Para esto, tuvo que ceder 2 electrones; en cambio, el ion Cu+2acept los 2 electrones del zinc, que lo convirtieron en un tomo de cobre, elctricamente neutro. Est reaccin corresponde a una oxidacin reduccin. [3] La ecuacin qumica que representa este proceso es:

CuSO4. 5H2O + Zn H2SO4 ZnSO4 + Cu + H2O

NomenclaturaCuSO4+ZnZnSO4+Cu+H2O

TradicionalSulfato cpricoCincSulfato de cinccoCobreAgua

STOKSulfato de cobre (II)CincSulfato de cincCobreAgua

IUPACTetraoxosulfato de cobreCincTetraoxosulfato de cincCobreAgua

CONCLUSIONES Se identificaron los diferentes tipos de reacciones segn lo observado en las actividades de la prctica en la tabla 1 y 3 como lo fueron doble sustitucin y oxido reduccin por medio de las propiedades fsicas que presentaron cada una. Se analizaron las propiedades qumicas presentadas en las diferentes reacciones para determinar el tipo de reaccin dada.

BIBLIOGRAFIA[1] R. Chang, Qumica, Editorial .Interamericana S.A.McGraw-Hill, vol.9, 2007[2] A.G. Sharpe,Qumica Inorgnica, Editorial Revert S.A, 2013[3] K.F. Purcell,Qumica Inorgnica, Editorial Revert S.A, 1979