Reações Quimicas

INTRODUÇÃO

Visando a vivência laboratorial, de forma teórica e prática, foram estudadas em aula algumas reações químicas, desde sua escrita e balanceamento até a observação de seus resultados.

A seguir apresentamos em resumo o conceito e alguns exemplos de reações químicas.

Reações Químicas

        Reações químicas são transformações que envolvem alterações, quebras e/ou formações, nas ligações entre partículas (átomos, moléculas ou íons) de matéria, resultando na formação de novas substâncias, com propriedades diferentes da anterior. Algumas evidências da ocorrência de uma reação química são: alteração da cor, produção de luz ou calor, formação de uma substância volátil, formação de gás, etc.

As reações químicas são classificadas em quatro tipos:

1. Reações de Síntese: Também conhecidas como reações de composição ou adição. Neste tipo de reação um único composto é obtido a partir de dois ou mais compostos.

De forma geral: A+B              AB[pic 1]

Exemplos:

•  C+O2            CO2[pic 2]
• CaO+H2O             Ca(OH)2[pic 3]

1. Reações de decomposição: também chamada de reação de análise. É a reação onde uma substância se divide em duas ou mais substâncias de estrutura mais simples.

De forma geral: A+B              A + B[pic 4]

Exemplos:

•  2AgBr          2Ag+Br2[pic 5]
•  CaCO3             CaO+CO2   [pic 6][pic 7]

Observação: este tipo de seta          indica que a substância formada é um gás.[pic 8]

1. Reações de simples troca: também conhecidas como reações de substituição ou reações de deslocamento. Ocorrem quando uma substância simples troca de lugar com um elemento de uma substância composta, transformando-se novamente em uma substância simples.

Neste tipo de reação, os elementos livres e quimicamente ativos deslocam o elemento menos ativos de um composto, e metais ativos deslocam hidrogênio de ácidos fortes.

Os elementos a seguir estão em ordem crescente de reatividade química:  

Li > K > Ca > Na > Mg > Al > Zn > Cr > Fe > Ni > Pb > H > Cu > Ag > Pe > Au

De modo geral: A+BC              AC+B[pic 9]

Exemplos:

• Zn+H2SO4             ZnSO4+3H2[pic 10]
• Fe+2AgNO3              Fe(NO3)2+2Ag[pic 11]

1. Reações de dupla - troca: ocorrem quando duas substâncias compostas reagem e trocam seus elementos, formando outras duas substâncias, também compostas. Ocorrem em solução, quando íons positivos e negativos de uma substância encontram os íons de outra substância.

De modo geral: AB+CD            AD+CB[pic 12]

Exemplos:

• HCl+NaOH             NaCl+H2O[pic 13]
• BaCl2+Na2SO4                BaSO4      +2NaCl[pic 14][pic 15]

Observação: este tipo de seta       indica que a substância formada é um precipitado.[pic 16]

Lei de Lavoisier

“Numa reação química, a soma das massas dos reagentes é igual à soma das massas dos produtos.”

Segundo esta lei, em um sistema químico fechado, qualquer que seja a transformação ocorrida, a massa segue constante. Esta lei ficou como Lei de Lavoisier ou Lei da Conservação de massa.

É dele também a célebre frase:

“Na natureza, nada se perde, nada se cria. Tudo se transforma.”

Observe: uma reação entre as substâncias A e B transformam-se em C. A massa de A é 20g e de B é 5g. Qual a massa de C?

   A    +     B              C[pic 17]

(20)         (5g)           x

   A    +     B              C[pic 18]

(20)    +     (5g)       25g

Logo: 20+5 = 25g de substância C.

Esta reação obedeceu a Lei de Lavoisier, onde a soma das massas dos reagentes é igual à soma das massas dos produtos.

Equações Químicas

Equação química é a representação gráfica de reação química. As substâncias iniciais de uma reação Química, as que vão reagir, são chamadas reagentes. Já as substâncias finais, as que se formam, são chamadas produtos.

Na Equação química colocamos os elementos envolvidos na reação de forma abreviada, é como ela aconteceu, através de uma simbologia padronizada.

Exemplo:

• 2H2+O2                      2H2O+calor[pic 19]

        Reagentes                 produtos

Representando a reação química é usada uma seta, indicando a transformação, e em cima da seta, caso necessário, símbolos indicativos das condições em que a reação deve ocorrer. São eles:

Δ - Calor

Cat - Catalizador

λ - Energia Luminosa

Em cada substância pode haver um dos seguintes símbolos:

     - Desprendimento de gás [pic 20]

     - Formação de um sólido[pic 21]

As substâncias podem também aparecer com seus estados físicos:

(s) - Sólido

(l) - Líquido

(g) - Gasoso

Número de Oxidação (NOX)

O NOX representa a carga elétrica de um átomo, adquirida através de uma ligação iônica, sendo a carga denominada carga real, ou adquirida em uma ligação covalente, sendo definida como carga parcial.

O NOX deve ser calculado da seguinte maneira:

1. Substância simples: ZERO (não há perda nem ganho de e)

H2 NOX = 0

1. átomos como íons simples: sua própria carga.

Na + NOX Na = 1+

1. metais alcalinos à esquerda da formula = 1+

NaCl NOX Na = 1+

     4)metais alcalinos terrosos à esquerda da formula: 2+