Reacciones Químicas Teoria

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e . l . C O N C E F T O
Toda reacción química es un fenómeno donde la materia sufre cambios en su estnjctu- 
ra íntima. Dichos cambios están asonados a un factor enei¿ético.
En las reacciones químicas se observan sustancias de entrada (reactantes o 
reaccionantes) y sustancias de salida (productos o resultantes). Los productos son el resul­
tado de la njptura de los enlaces de los reactantes y tienen propiedades diferentes a las de 
los primeros.
8,2. ECUACIÓN QUIMICA
Es la representación literal y numérica (esquemática) de una reacción química. 
Ejemplo : Sea la combustión del propano (gas de cocina)
O, -> co2 + h2o
Según Lavoisier, la masa no se crea ni se destruye, solo se tiansforma, se tiene así :
1C3h 8 + 5 0 2 -> 3C02 + 4H20
Los números indican la relación de combinación, en otras palabras :
1.5, 3, 4, son los coeficientes estequiométricos 
En general : a A + b B ------- > c C + d D
Reactantes P ro d u c to s
Siendo : A y B = reactantes o reactantes.
C y D = productos o resultantes 
a y b = coeficientes de los reactantes. 
c y d = coeficientes de los productos.
8.3, TIPOS DE RE ACCIONES
I. Reacción de formación, adición, combinación o síntesis. 
Dos o más reactantes generan un solo producto.
250 Problemas de Química y cómo resolverlos Carlos Jo ra B.
Ejen.plos : i) N2 + H2 --------> NH3 ii) Fe + 0 2 --------Fe,03
II. Reacción de descomposición, disociación o análisis.
Un solo reactante produce varios productos.
Ejemplos: i) KC103 --------> KC1 + 0 2 ii) HgO --------> Hg + 0 2
III. Reacción de sustitución o desplazamiento simple.
Un elemento desplaza a un elemento de otra sustancia y ocupa su lugar. Está en íun- 
ción de su actividad química es más activo, desplaza al menos activo.
Ejemplos: i) Ni + CuS04 --------- > NiS04 + Cu
ii) ÍC1 --------> MgCl2 + H,
iii) Clj + KI --------> KC1 + l2
IV. Reacción de doble desplazamiento, doble sustitución o metátesis.
En este caso los dos reactantes intercambian átomos.
Ejemplos : i) HC1 + FeS ------ > FeCl2 + H2S
ii) AgNOj + HCl --------> AgCl + HNO.
V. Reacción de neutralización.
Se produce entre un ácido y una base, obteniéndose la sal respectiva y agua.
Ejemplos: i) HCl + KOH --------> KC1 + H20
sal
ii) H^SO, + A l(O H ),--------> AI„(S04) 3 + H20
--------- ^ sal
Nota : Toda reacción de neutralización es de doble desplazamiento, pero no toda reacción 
de doble desplazamiento es de neutralización.
VI. Reacción cata ítica.
Un catalizador, es una sustancia que varía la velocidad de reacción. Algunas reaccio­
nes necesitar, de los catalizadores para incrementar la velocidad de reacción, o de los 
inhibidores químicos para lograr lo contrario. (Estos no se consumen en la reacción)
Ruben Cueva G. Reacciones Químicas 1 251
Ejemplos: i) CH2 = CH2 + H2 ■ CH3 - CH3 Reacción rápida
I C H 3
Ü) ( 0 ) + CH3C1 (^ g > ( g ) +
CH,
HC1 Reacción lenta
VII. Reacción fotoquímica.
El factor energético es la luz, que da la energía necesaria para que la reacción se lleve a cabo. 
Ejemplos: i) CH4 + Cl2 luz- > CH3CI + HCi.
ii) C02 + HzO lu- > (C,2H22On)n
VIII. Reacción completa o irreversible.
Tiene un solo sentido y solo origina productos.
Ejemplos : i) H2 + Na --------- > NaH
ii) KOH + H20 -> KOH + H2
IX. Reacción reversible o incompleta.
Tiene doble sentido, esto es, los productos formados se descomponen para dar reactantes.
Ejemplos . i) CH3COOH + CH3OH ^ > CH3COOCH3 + H20
ii) o2 o3
X. Reacción de combustión completa.
El combustible se combina con el comburente (0 2) generando dióxido de carbono y agua.
Ejemplos: i) C2H5OH(1) + 0 2(g) ^ C 0 2 ( g ) + H 2 ° ( 1 )
C 3 H 8 ( g ) + ° 2 (g) ^ C ° 2 (g) + H 2 ° ( l )
XI. Reacción de combustión incompleta.
En esta combustión se produce monóxido de carbono y agua o en todo caso hollín y agua. 
Ejemplos : i) CH4(g) + 0 2(g) -------- > C0(g) + H20 (1)
ii) C5H12(|) + ° 2(g) ^ C(s) + H20 (i)
Nota : * Todo combustible debe tener hidrógeno en su estructura molecular.
* En las reacciones de combustión se produce siempre calor.
XII. Reacción de hidrólisis.
Cuando una sustancia se combina con el agua.
Ejemplos: i) CH3COOCH2CH3 + HzO --------» CH3COOH + CH3CH2OH
ii) ch 2 = ch 2 + h2o --------> ch 3ch 2oh
252 Problemas de Química y cómo resolverlos Carlos Jara B.
XIII. Reacción de óxido - reducción (intermolecular)
Los elementos sufren una variación en su estado de oxidación. Unos se reducen y otros se oxidan:
— OXIDACIÓN------1r
Ejemplos : i)
o +»
Na + H,0 NaOH + 
REDUCCIÓN -
H,
t
REDUCCIÓN
OXIDACIÓN
XIV. Reacción de óxido - reducción . (intramolecular)
Un mismo reactante contiene al elemento que se oxida y que se reduce
OXIDACIÓN
+ 1 - i o _
Ejemplo: i) F^O ------ ► H, + 0 2
L - REDUCCIÓN - 
XV. Reacción exotérmica.
En estas reacciones se libera calor.
+2 -2 
ii) HgO
OXIDACIÓN
2
) ------►
L REDUCCIÓN —^
o
Hg + Ó,
Ejemplos : i) 
ii)
N.
2 ( g )
+ 3
« 2 ( g )
CH,'4Cg) + 2 0 .2 ( g )
iii) CgH^O^j + 6 02(g) 
XVI. Reacción endotérmica.
En estas reacciones, se absorbe calor.
Ejemplos : i) CaCOj + 177,8
i¡) C°2(g) + AH
2 N H ^ + 46,2 kJ/mo/.
C02(g) + 2 H2ü (íi + 890,3 kJ/mo/. 
6COz(g) + 6 H2O 0 ; AH = -2801 kJ/mol.
CaO + CO, ; AH = + 177,8 kJ/rnoí
C(s, + °2íg)
XVII. Reacción de dismutación, desproporción o autoredox. 
El mismo elemento se oxida y se reduce simultáneamente.
oxravaóN *
-2 -3 -1/2
Ejemplo: i) ------► PHj + P4Hj
I— REDUCQÓN J
I
ii) HNOj
REDUCQÓN -
HNOj + NO
OXIDACIÓN
Rubén Cueva G. Reacciones Químicas l 253
SA. LAS ENTALPIAS E N LAS Rfi,AC- QUÍMICAS (A H J
La entalpia (del griego: enthalpein, que significa “calentar”) es el calor absorbido o 
liberado a presión constante y se le denota po.- H. Luego, AH es la variación energética que 
pi esenta una reacción. Si AM es positivo, la reacción es endotérmica, si &H es negativo la 
reacción es exotérmica.
A) REACCIONES EXOTERMICAS
La entalpia de los reactantes ei, mayor que la de los productos.
Ejemplo : En la reacción : A + B
A + B
i) HR > Hp 
Ü) AH = Hp - Hr
ii¡) Ea = Hc a - H r
C + D + CALOR 
C + D \ AH -Q
AH < 0
Siendo :
Hr = entalpia de los reactantes 
Hp = entalpia de los productos 
AH = entalpia de la reacc.ón o calor de reacción.
E ̂ = energía de activación 
H ^ = entalpia del complejo activado
Observación : La energía de activación es la energía que requiere el sistema para llegar al 
complejo activado (punto más alto de la curva).
Complejo activado.- Es un estado energético, donde los enlaces de los reactantes se rom­
pen produciéndose los enlaces de los pioductos.
Energía de activación.- Es la mínima cantidad de energía suficiente para realizar la reacción, 
si no es así, la reacción nunca se realiza.
B) REACCIONES ENDOTÉRMICAS
La entalpia de los productos es mayor que la de los reactantes.
Ejemplo : En la reacción :
A + B + CALOR 
A + B > C + D ; AH = +Q
i) Hp > H r HP
ii) AH = Hp - Hr AH > O
H r
iii) Ea = H c a - H r
l COt.lP'-FJO
f ACTIVADOÍ\
1 Vc+d
7 t
/ AH
A+B/ ,
----------------------------------------- — ►
AVANCE DE LA REACCIÓN