Tipos de reacciones Químicas

Éste tipo de reacciones son de uso común en la industria del hielo químico y del enfriamiento, debido a que pueden suscitarse en ambientes controlados, para retirar el calor de este o de sustancias externas. Posteriormente,algunas de éstas aplicaciones fueron reemplazadas con el frío producido por la electricidad.

EJEMPLOS

Producción de Ozono en la Atmósfera: Impulsada por la radiación ultravioleta del Sol, los átomos de oxígeno (O2) son transformados en ozono (O3)absorbiendo la energía de dicha radiación en el proceso

La Hidrólisis del agua: Para separar el hidrógeno (h) y el oxígeno (0) que componen al agua (h2o), es necesario añadir energía eléctrica en un procedimiento conocido como hidrólisis,en el cual ambos tipos de átomos responden a los polos generados por la corriente.

La Fotosíntesis: El proceso de nutrición de las plantas, se da a través de una serie de reacciones químicas que descomponen el dióxido de Carbono (CO2) en presencia de agua y l luz solar.

EJEMPLOS

Oxidación de la Glucosa: Esta reacción es producida en los animales incluyendo a los humanos para la obtención de energía metabólica, tomamos el oxígeno mediante la respiración y este es utilizado para oxidar los azúcares rompiendo la molécula principal para convertirla en glucólisis, que son unas moléculas más pequeñas y simples, obteniendo como resultado moléculas de ATP llenas de energía química.

Mezcla de Potasio y Agua: El potasio es un potente desecante que al ser mezclado con el agua, este libera hidrógeno y enormes cantidades de energía en una explosión. Usualmente esto ocurre con la misma cantidad de energía liberada.

Combustión: Al inyectar un mínimo de energía calórica a un combustible en presencia del oxígeno, se produce un fenómeno exotérmico conocido como combustión.

EJEMPLOS

Cuando una solución acuosa de nitrato de plata se diciona a una solución cuosa de cloruro de potasio, se produce un sólido de tonalidad blanca. En esta solución se encuentran los siguientes Iones. AgNO3(ac)+KCI(ac) - Ag+, NO3. - K+.CI

Las aguas provenientes de algunas industrias contienen contaminantes altamente concentrados, como el hierro, cromo, cadmio, plomo y arsénico que resultan tóxicos para todos los seres vivos. Por medio de reacciones de precipitación se pueden formar sales insolubles que atrapan este tipo de agentes tóxicos de aguas contaminadas.

La composición de un combustible es fundamental para poder determinar los parámetros estequiméticos característicos de la reacción de combustión. Los componentes más habituales en un combustible gaseoso son: Hidrocarburos CnHm / Dióxido de carbono CO2 / Monóxido de carbono / hidrógeno h2 / oxígeno o2 / nitrógeno N2 / Dióxido de azufre SO2 / Sulfuro de Hidrógeno SH2 / Vapor de agua h2O.

EJEMPLOS

Encender una Vela: Cuando encendemos una vela de cera, iniciamos un proceso de combustión, en un principio, la combustión se da solamente en la pavesa de las velas. Sin embargo, una vez que la llama alcanza la cera, la combustión se da también en esta.

Las reacciones de neutralización, tienen aplicaciones de suma importancia, una de las cuales es corregir el ph de los efluentes industriales para dejarlos en valores aceptables antes de desecharlos.

También hay antiácidos estomacales compuestos de bases que por medio de la neutralización disminuyen en la ácidez en el estómago.

Una reacción redox, es una transferencia de electrones, la especie que pierde los electrones se oxida y la que los gana se reduce. Este recibe el nombre de productor de la especie que cede los electrones y oxidante a los que capta.

Las reacciones redox se encuentran en todas partes, el cuerpo usa reacciones redox con el fin de convertir la comida y el oxígeno en energía.

EJEMPLOS

El magnesio reacciona en presencia del oxígeno, formando así el óxido de magnesio 2Mg(s) + O2 (g) - 2MgO(s)

La dinucleótido de nicotinadamida adenina es una coenzima que contiene vitamina B3 y cuya función principal es el intercambio de electrones e hidrogeniones en la producción de energía de todas las células. (Nicotina abreviada NAD+ en su forma oxidada y NADH en su forma reducida.

La reacción ocurre cuando por lo menos uno de los reactivos se agota, este recibe el nombre de "reactivo limitante".

Una reacción irreversible es una reacción realizada en un solo sentido, durante este tipo de reacciones la velocidad de la reacción inversa es bastante lenta respecto a las reacciones directas, e incluso en algunos casos de combustión la velocidad es nula.

EJEMPLO

Otra reacción química irreversible es aquella que cuando uno de los productos, al menos, escapa del sistema reaccionante como lo hace el dióxido de carbono volátil. CaCO3 + 2HCI + CaCI2 + H2O + CO2

En esta reacción durante su transcurso, en algún punto alcanza un estado de equilibrio en el cual las concentraciones de los reactivos y productos permanecen constates, es decir, no tienen la posibilidad de variar debido a que la velocidad con la que se consume uno, es la misma con la que aparece otro.

En éstas reacciones el equilibrio es consecuencia de la reversibilidad de una reacción, caso contrario a las reacciónes irreversibles, en éstas es casi imposible mantener el equilibrio.

EJEMPLO

CO2 + H2O= H2CO3 / NH3 + H20= NH4OH / N2 + 3H2 = 2NH3. En estas 3 reacciones los reactivos se encuentran separados de los productos por un signo que apunta hacia ambos lados, lo cual indica que los reactivos reaccionan entre sí para formar los productos y que una vez fabricados estos reaccionan nuevamente entre si para formar nuevos reactivos.

De forma genérica podemos representar las reacciones que produce este proceso de la siguiente forma:

A + B = C

Las reacciones producidas por el proceso de síntesis, son de suma importancia para nuestra vida cotidiana, debido a que con éstos métodos podemos fabricar varios materiales como medicinas, productos de limpieza, productos cosméticos, entre otros.

EJEMPLO

La producción de Amoniaco: "Las moléculas de nitrógeno contienen dos átomos de este elemento. El hidrógeno se presenta igual de esta forma, así que cuando se combinan en las proporciones correctas y bajo las condiciones de presión y temperatura adecuadas, se produce amoniaco, de acuerdo a la siguiente reacción" Sacado de :https://www.lifeder.com/ejemplos-reacciones-sintesis/

Producción de Sal de mesa: Esta sal, es la más conocida por las personas por su gran uso doméstico. Es obtenida a partir de sodio y cloro, aunque puede ser fabricada mediante la reacción antes mencionada es encontrada naturalmente.

Las reacciones de descomposición, son aquellas que a partir de un compuesto se empiezan a formar más sustancias. Los átomos que conforman un compuesto se dividen para dar los productos en esta reacción

AB + A + B

Éstas reacciones pueden ser producidas por alguno de los siguientes motivos: Hidrólisis, Electrolisis y Descomposición Térmica.

EJEMPLOS

Electrólisis: 2 NaCl → 2 Na + Cl
2 H2O → 2 H2 + O2.

Descomposición de Hidratos: CuSO4·5H2O → CuSO4 + 5H2O

Cuando una reacción implica un elemento que desplaza a otro de un compuesto, recibe el nombre de reacción de sustitución simple o reacción de reposición.

EJEMPLO

Una tira de cobre, es sumergida en una solución de nitrato de plata, este desplazará los átomos de la plata, produciendo la precipitación de cristales de plata y fabricará nitrato de cobre. Cu(s) + 2AgNO3(aq) -> 2 Ag(s) + Cu(NO3)2(aq)

si el metal zinc es sumergido en ácido, este desplazará el hidrógeno del ácido ZN(s) + 2HCl(aq) -> 2 H2(g) + ZnCl2(aq)
Generalmente, los metales activos, desplazarán el hidrógeno de los ácidos.

EJEMPLO

Una de las reacciones más conocidas de este tipo es la del nitrato de plomo y el yoduro de potasio.

2KI(aq) + Pb(NO3)2(aq) -> 2KNO3(aq) + PbI(s)

Cuando el cromato de potasio y el nitrato de bario son disueltos en el agua, ambos elementos se dividen en sus iones componentes. K2 Cro4 (ac) - 2K(ac) + Cro2 4(ac). Ba(NO3)2 (ac) - Ba2+(ac)+2 NO3 (ac). En la solución acuos, el ión bario se encuentra con el ión cromato se forma un nuevo cromato de bariosólido, el cual no es soluble en el agua. Cro2 - 4 (ac) + Ba2 + (ac) - BaCro4(s)

Ba2+= Bario / Cro2-4= Cromato / (s)= Sólido

Las reacciones iónicas comúnmente ocurren en disolución acuosa, las especies solvatadas interactúan con la electricidad siendo dispersos en el disolvente, generalmente (H2O).

EJEMPLOS

Na + CI= Sal / Na + O= Óxido Básico / B + O= Óxido Ácido / Na2O + H2O= Hidróxido

Una reacción nuclear se entiende como un proceso de combinación y transformación de núcleos atómicos y partículas. Existen otro tipo de reacciones nucleares consistentes en el bombardeo de un núcleo con otros núcleos de menor tamaño o partículas subatómicas.

La unión de 2 núcleos para formar unos solo, va acompañada del desprendimiento masivo de energía y en ocasiones muy específicas de otras partículas. Por ejemplo, para que choquen 2 núcleos de hidrógeno es necesario que posean una gran energía cintética, lo cual produce que el hidrógeno tenga que estar en estado plasma, es decir en una alta temperatura.

EJEMPLO

La primera reacción nuclear la llevó a cabo Rutherford en el año 1919 durante sus investigaciones acerca de la constitución del núcleo, usó como proyectil las partículas alfa que emitía una fuente radioactiva de polonio , que bombardeaba nitrógeno dando como resultado se produjo oxígeno y protones