Laboratorio de Química General TIPOS DE REACCIONES QUIMICAS Ing. Alfredo Luis Rojas Barquera OBJETIVOS Al final de la práctica el estudiante será capaz de: Observar y realizar diferentes tipos de reacciones químicas a escala laboratorio MARCO TEÓRICO Se llama reacciones químicas al conjunto de fenómenos que se producen cuando dos o más cuerpos entran en contacto, poniendo en manifiesto su energía química originando nuevos cuerpos. Las reacciones químicas sufren alteraciones de los enlaces de las sustancias de partida, o reactivos y una reordenación de las mismas para constituir nuevas uniones y originar los productos. Los diferentes tipos de reacciones se pude pacificar de acuerdo a su: mecanismo (reacciones de combinación, descomposición, desplazamiento o sustitución); por los cambios de energía calorífica (reacciones exotérmicas, endotérmicas); por el cambio de valencia (reacciones de oxidación-reducción). PARTE EXPERIMENTAL Reacciones de combinación Tomar con una pinza para crisoles, un trozo de Mg o fósforo rojo (cada caso por separado). Calentar el trozo sobre la llama de un mechero. Recoger los gases desprendidos en un tubo de ensayo, agregando 1 o 2 ml de agua destilada y probar la acidez o alcalinidad resultante en cada caso Alfredo Luis Rojas B. 7 Escribir las ecuaciones correspondientes. Reacciones descomposición parcial Calentar en tubo de ensayo una pequeña cantidad de clorato de potasio, con la llama de un mechero. En el momento en que la sustancia funde, introducir pedazos de papel. Observando como arde este al caer dentro del tubo. Identificar los productos y escribir las reacciones correspondientes. Reacciones descomposición total Colocar unos 5 g de carbonato de amonio en tubo de ensayo, calentar durante unos minutos hasta que no haya mas desprendimiento de amoniaco Escribir la ecuació n de la reacción Reacciones desplazamiento o sustitución En tubos de ensayo hacer reaccionar: sulfato de cobre con hierro Escribir la ecuación correspondiente. Reacción exotérmica Colocar en un tubo de ensayo unos 4 a 5 mL de NaOH 1M Tomar la temperatura inicial; agregar cuidadosamente unos 5 mL de HCl 1M Inmediatamente tomar la temperatura final. Escribir la ecuación correspondiente Reacción endotérmica Colocar en un tubo 4 a 5 mL de agua destilada, tomar al temperatura inicial Agregar con la espátula un apequeña cantidad de NH4 NO3 Tomar inmediatamente la temperatura final. Escribir la ecuación correspondiente Reacción de oxidación-reducción Colocar en un tubo de ensayo 1 mL de solución de permanganato de potasio, mas unas 5 a 6 gotas de acido sulfúrico, luego agregar aproximadamente 1 ml de acido oxálico y calentar. Observar y escribir la ecuación correspondiente Reacciones por vía seca (coloración de la llama) Colocar en diferentes vidrios de reloj, pequeñas cantidades de las siguientes sustancias sólidas molidas: CuSO4 ; BaCl2 ; CaCO3 ; NaCl; Sr(NO3 )2 Colocar en un tubo de ensayo aproximadamente 1 ml de HCl concentrado. Encender un mechero Bunsen. 8 Laboratorio de Química General Sumergir el extremo de una varilla limpia en el HCl concentrado, y recoger un poco de una de las muestras mo lidas (no se deben mezclar las muestras). Llevar la varilla a la base de la llama ( parte oxidante del mechero) Los colores observados serán: Cu azul bordeado de verde Ba verde amarillento Ca rojo anaranjado Na amarillo intenso Sr-Li rojo carmín CUESTIONARIO 1. Defina los siguientes términos: Reacciones químicas Ecuaciones químicas Reacción de combustión Reacción irreversible-reversible 2. Igualar las siguientes ecuaciones, indicando las especies oxidante y reductoras Cu + HNO3 → Cu ( NO3 ) 2 + NO + H 2O AgNO3( ac) + CuS → Ag( S ) + Cu( NO3 ) 2 K 2Cr2O7 + HClO 4 + HI → Cr (ClO 4 ) 3 + KClO4 + I 2 + H 2O 3. Plantear ecuaciones balanceadas para cada reacciones, incluyendo el término calor a) La cal viva, CaO, se convierte en cal apagada o hidratada, Ca(OH)2 al reaccionar con agua esta reacción libera 65,3 KJ de calor por cada mol de cal que reacciona b) Cuando el nitrato de mercurio (II) sólido se calienta, se descompone para formar oxido de mercurio (II) solidó, dióxido de nitrógeno gaseoso y oxido molecular. 4. Clasificar las siguientes reacciones: HCl( g ) + O2 ( g ) → H 2O( g ) + Cl2( g ) PCl3(l ) + Cl2( g ) → PCl5( S ) CH 4 + 2O2 → CO2 + 2 H 2O + calor NiS ( s) + HNO3( ac) + HCl( ac ) → NiCl2( ac ) + NO( g ) + S( S ) + H 2O( l) Alfredo Luis Rojas B. 9 10