reaccions químiques

Les reaccions químiques succeeixen a cada segon i en tot l'univers. Les mateixes tenen diverses importàncies i poden ser de diferents tipus; aquestes reaccions succeeixen en l'aire, a terra, en els vegetals, en els animals, en els humans, a la cuina, en automòbils, etc. Són exemples de reaccions químiques la respiració, la fotosíntesi, el metabolisme, la reproducció, el creixement, la formació d'òxids, d'hidròxids, d'àcids, de sals, de roques i terra, etc. No obstant això, perquè es realitzi una reacció química és necessària la presència d'una o més substàncies, perquè es descompongui o es combinin i així formar les o la nova substància

Una reacció química sol anar acompanyada per una sèrie de fenòmens fàcilment perceptibles. Són quatre:
• Els canvis de color inesperats
• L'aparició de precipitats (substàncies poc solubles en el si d'una dissolució)
• El despreniment de gasos
• I variacions brusques de temperatura

Si afegim clorur de sodi a un tub que conté nitrat de plata, es produeix un precipitat de clorur de plata, indicador d'una reacció química. Com podem veure a la imatge següent.

 
El coneixement de l'estructura atòmica de la matèria ha permès comprendre què passa durant un procés químic i justificar les lleis experimentals. Ara sabem que una reacció química té lloc quan els àtoms dels reactius es reagrupa de forma diferent per donar els productes. Això vol dir que es trenquen els enllaços en els reactius i es formen nous enllaços, que donen lloc als productes de la reacció.

En la reacció de formació de l'aigua, els àtoms d'hidrogen i d'oxigen, inicialment enllaçats entre sé, es reagrupen formant molècules triatòmiques. Com ve representat en la següent imatge.

 

Parlar de reaccions químiques és parlar de canvis, els quals succeeixen a cada moment i en qualsevol lloc, pel que el seu estudi és de vital importància. Entre les importàncies estan:
• Mitjançant elles es produeixen nous compostos, com medicines.
• Els éssers es mantenen vius gràcies a elles, és el cas de la digestió, la fotosíntesi i la respiració.
• En el medi ambient ocorre la combustió (el foc per a diversos usos).

Classificació de les reaccions químiques:

Actualment coneixem una enorme quantitat de reaccions químiques. Per facilitar el seu estudi, es classifiquen segons els reactius que intervenen o el procés que té lloc. Algunes de les més importants són les següents:

• Reaccions de formació, en què es forma un compost a partir dels seus elements constituents.

En el vídeo adjunt pots observar la reacció de formació del clorur de sodi:
2 Na + Cl2 → 2 NaCl
El vídeo està subtitulat en anglès i és de fàcil comprensió.

 

• Reaccions de descomposició, en què un compost es descompon en altres més simples o, fins i tot, en els seus elements constituents.

• Reaccions de substitució, en què una part de la molècula d'algun reactiu és substituïda per una altra, procedent d'un altre dels reactius.

En el vídeo adjunt s'aboca dissolució de AgNO3 sobre un fil de coure. Quan es posa en contacte l'AgNO3 amb el coure, observes que el fil canvia de color i es fa més gruixut. En acostar la imatge veus els cristallets de plata. Al cap d'un temps, la dissolució es torna blau. En agitar el fil la plata es desprèn. S'ha produït la reacció:
Cu + AgNO3 → Cu (NO 3) 2 + Ag

 

• Reaccions de neutralització àcid-base, en què els reactius són un àcid i una base, i els productes una sal i aigua.

• Reaccions redox, en què té lloc un intercanvi d'electrons entre els reactius. Dins d'aquestes, destaquen per la seva importància les reaccions de combustió, un dels reactius és l'oxigen. Les reaccions àcid base i les redox les estudiarem amb més detall al final de la unitat.