REACCIONES QUÍMICAS 4º E.S.O. 2.4. CINÉTICA QUÍMICA. 2.4.1. VELOCIDAD DE REACCIÓN. En las reacciones químicas, unas sustancias químicas, los reactivos, se convierten en otras, los productos. Pero esa transformación puede ocurrir más o menos rápidamente. La combustión de una cerilla es una reacción rápida Una cerilla, en la que el fósforo se combina con el oxígeno para producir óxido de fósforo(V) se consume rápidamente: P4 + 5·O2 2·P2O5 La reacción es tan rápida y produce tanto calor, que incluso aparece una llama y se emplea para iniciar otras reacciones. Sin embargo, la reacción del hierro con el oxígeno, oxidándose y formando óxido de hierro(III) es muy lenta, 2·Fe + 3·O2 2·Fe2O3 La oxidación de un metal es una reacción lenta por lo que los restos metálicos, al contrario que las cerillas, tardan años en desaparecer. 2.4.2. REACTTIVOS. La velocidad de una reacción química puede alterarse con relativa facilidad y diversos factores. El más importante, es la naturaleza de los reactivos. PROYECTO ANTONIO DE ULLOA 51 REACCIONES QUÍMICAS 4º E.S.O. Dependiendo de las sustancias que reaccionan la transformación será más o menos rápida. Por eso la oxidación del carbono o del fósforo es rápida, y hasta produce llama: P4 + 5·O2 2·P2O5 Los restos metálicos, a la interperie, también reaccionan con el oxígeno y se oxidan, pero, en este caso, la reacción es lenta y el hierro o el aluminio puede tardar años en desaparecer. 2·Fe + 3·O2 2·Fe2O3 2.4.3. TEMPERATURA. Si se intenta disolver cacao soluble en leche fría, se forman grumos y la disolución es dificultosa. Por el contrario, cuando la leche está muy caliente, se disuelve con facilidad. Y es que la temperatura acelera la velocidad de las reacciones químicas. Para que una reacción química se produzca, las moléculas de los reactivos deben chocar entre sí. Chocar con la suficiente velocidad como para que se lleguen a romper y se recombinen los átomos, formando moléculas distintas, las de los productos. 52 PROYECTO ANTONIO DE ULLOA REACCIONES QUÍMICAS 4º E.S.O. La temperatura mide la velocidad media a la que se mueven las moléculas, por lo que cuanto mayor sea la temperatura, con más velocidad se moverán las moléculas y con más energía se producirán los choques entre ellas, favoreciendo que se rompan las moléculas de los reactivos y se formen las moléculas de los productos. Por esto, cuanto mayor sea la temperatura, con más velocidad se producirá la reacción. 2.4.4. GRADO DE DIVISIÓN. Una cerilla de seguridad, de madera, arde con facilidad y se consume totalmente. Sin embargo, un trozo de leña es difícil de encender y se apaga fácilmente. Esto se debe a que la primera es pequeña y el segundo es grande. Si los reactivos están finamente divididos, como en el caso de la cerilla, hay más superficie de contacto, es decir, más moléculas de reactivos que pueden chocar unas con otras, para romperse y formar las moléculas de los productos. Cuanto mayor sea el grado de división de los reactivos, con más velocidad se producirá la reacción. Un trozo de leña arde con dificultad, pero si se agrupan varios trozos, cuando arde uno, arden los demás y, mientras están juntos, continúan ardiendo, PROYECTO ANTONIO DE ULLOA 53 REACCIONES QUÍMICAS 4º E.S.O. aunque al separarse pueden apagarse. Por eso, aunque encender una chimenea es difícil, no lo es tanto incendiar un bosque accidentalmente. Y es que cuanta mayor cantidad de reactivos haya presente, más fácil es que las moléculas choquen causando la transformación y más rápidamente se producirá la reacción. 2.4.5. CATALIZADORES. Cuando se quema la gasolina en el motor de un automóvil, aunque la reacción se produce con rapidez, no toda la gasolina se consume, parte sale por el escape del motor, contaminando el aire. En los tubos de escape se coloca una sustancia, un catalizador, que hace que esos restos de gasolina sin quemar, se quemen, disminuyendo los gases contaminantes que expulsa el coche. Los catalizadores son sustancias que, sin consumirse en la reacción, hace que ésta se produzca más rápidamente o a menor temperatura. La vida obtiene su energía de la combustión de la materia orgánica, sustancias como las grasas y el azúcar que, al arder, producen gran cantidad de energía. Pero la reacción directa con el oxígeno de la materia orgánica se produce a tan alta temperatura que los seres vivos morirían. Para que esas reacciones se produzcan a temperaturas que no causen la muerte de animales y plantas, todas ellas, todas las reacciones biológicas, están influidas y controladas por enzimas, catalizadores naturales, algunos de los cuales están formados a partir de vitaminas. 54 PROYECTO ANTONIO DE ULLOA
