2. CONTINGUTS:
• Reaccions i equacions químiques
•Ajust de reaccions químiques
• Introducció al concepte de mol
•Estequiometria de la reacció química
• Lleis fonamentals de la química
• Cálculs estequiomètrics
• Tipus de reaccions
•Reaccions i Energia
•Velocitat de reacció
2
3. OBJECTIUS:
• Identificar i diferenciar canvis físics i químics en la vida
quotidiana.
• Descriure les característiques d'algunes reaccions químiques
d'interès i citar-ne exemples: oxidació,combustió, respiració,
descomposició i síntesi. Experimentar en canvis químics.
• Representar les reaccions químiques mitjançant equacions
químiques, interpretar la informació que aquestes aporten i
realitzar càlculs estequiomètrics.
• Conèixer la llei de conservació de la massa i aplicar-la.
• Saber calcular massa molecular d'un compost a partir de les
masses atòmiques.
• Introduir el concepte de mol com a unitat de la quantitat de
substància i emprar-lo en alguns càlculs estequiomètrics i en
dissolucions.
3
4. 6.1 REACCIONS I EQUACIONS QUÍMIQUES
Canvis físics: aquells en que no varia la naturalesa de la substància
Alguns exemples:
•
4
4
5. Canvis químics:Processos on es modifica la naturalesa de les
substàncies.
També s’anomenen reaccions químiques.
Desapareixen unes substàncies (els reactius) i se’n formen unes de
noves (els productes)amb propietats diferents.
REACTIUS PRODUCTES
Alguns exemples:
5
5
8. Activitats inicials:
Les reaccions químiques no succeeixen només en els laboratoris, són
fenòmens molt corrents en la vida diària. Del següent llistat de
transformacions, identifica quines sí són reaccions químiques:
fregir un ou
respirar Inflar una roda
tallar un paper
Canvi químic:reacciona canvi físic: no
l’oxigen amb la glucosa canvia la
Canvi químic: es per produir diòexid de canvi físic:
trenquen enllaços no canvia la naturalesa
carboni, aigua i energia
de les proteïnes en forma d’ATP naturalesa
8
8
10. En una reacció química es trenquen enllaços i se’n formen de
nous
En tota reacció química:
• Les molècules dels reactius xoquen entre si.
• Es trenquen enllaços dels reactius
• Es formen enllaços nous de molècules dels productes
10
10
12. Les equacions químiques són la manera de representar les reaccions
químiques.
Per exemple l'hidrogen gas (H2) pot reaccionar amb oxigen gas (O2)
per donar aigua (H20).
L'equació química per aquesta reacció s'escriu:
El "+" es llegeix com "reacciona amb"
La fletxa significa "produeix".
Les fórmules químiques a l'esquerra de la fletxa representen les
substàncies de partida anomenades reactius.
A la dreta de la fletxa hi ha les fórmules químiques de les substàncies
produïdes anomenades productes.
Els números al costat de les fórmules són els coeficients (el coeficient
1 s'omet).
12
12
13. 6.2 AJUST DE REACCIONS QUÍMIQUES
Ajustar una equació química és posar els coeficients necessàris per tal
que el nombre d’àtoms de cada tipus sigui el mateix als reactius que als
productes.
Com ajustar equacions químiques?
Ajustar:
1.L'hidrogen està ajustat en els dos membres de l'equació.
2.Per ajustar l'oxigen, hem d'afegir el coeficient dos al aigua. Això fa
que tinguem a la dreta de l'equació quatre àtoms d'hidrogen
3.Per ajustar definitivament, afegim un coeficient dos al hidrogen.
2 molècules d'hidrogen + 1 molècula d'oxigen ⇒ 2 molècules d'aigua
13
13
15. El propà C3H8 , és un combustible gasos que s'utilitza com a alternativa
al gas natural.
L'equació que representa la combustió és:
Ajusta la reacció:
5 3 4
1r. Ajustem els carbonis
2n. Ajustem els hidrògens
3r. Ajustem els oxigens
15
15
16. Completa cada una de les reaccions químiques amb el coeficient
estequiomètric que falta
2
2
2 2
4
3 2 2
16
16
17. 6.3 INTRODUCCIÓ AL CONCEPTE DE MOL
Un cop definit el concepte de molècula (unitat anterior) com l’agrupació
mínima d’àtoms que representa un compost, vàrem veure que en podíem
calcular la seva massa molecular
La unitat de massa atòmica és massa petita per poder-la utilitzar en
la pràctica. No es pot mesurar en una balança la massa d’un àtom.
Per això necessitem un factor que ens permeti passar de massa
atòmica a una unitat pràctica que es pugui mesurar.necessitem una
unitat de quantitat de matèria.
Aquesta unitat es denomina MOL
17
17
18. Què és un mol? pàgina 139 del llibre de text
Un mol és la quantitat de matèria que conté 6,022x1023 partícules
6,022x1023 és el número d’Avogadro
exemple: un mol de diferents elements:
18
18
19. La massa molar és la massa molecular expressada en grams
Exemple:
La massa d’una molècula de CO és 28 uma
La massa d’un mol de CO és 28 grams
19
19
20. Per què és tan important el mol?
El mol és una de les unitats fonamentals en el sistema internacional (SI) i
probablement la unitat més característica en química, ja que és molt util
perque ens permet comptar el nombre d’àtoms o molècules que hi ha
en una determianda massa de substància.
Això és bàsic ja que les substàncies reaccionen amb unes proporcions
definides.
Per exemple, 2 molècules d’hidrogen reaccionen amb una molècula d’oxigen
per produir dues molècules d’aigua
20
20
21. Així, sempre que volem obtenir aigua amb aquesta reacció, el
nombre de molècules d’hidrogen ha de ser el doble que les
d’oxigen.
Però això com ho podem quantificar? Per això utilitzam el mol.
Un mol d’hidrogen conté el mateix nombre de molècules que un mol
d’oxigen i sabem que hi ha d’haver el doble de partícules d’hidrogen
que d’oxigen.
Així, podem dir que 2 mols d’hidrogen reaccionen amb un d’oxigen
per produir-ne dos d’aigua
21
21
22. 6.4 LLEIS FONAMENTALS DE LA QUÍMICA
A partir del concepte de mol, podem veure que es
compleix la llei de Conservació de la massa. (Llei de
Lavoisier): pàg. 137 del llibre de text
En una reacció quimica, la suma de la massa dels
reactius és igual a la suma de la massa dels productes
4g 32 g 36 g
Exercici 8 pàg. 150 22
22
23. Llei de les proporcions definides ( o llei de Proust)
Sempre que dos elements o més es combinen per formar un mateix
compost, ho fan en una proporció de masses constant
23
24. Els cotxes utilitzen benzina, C7H12, com a combustible.
a. Escriu i ajusta la reacció de combustió de la benzina suposant
que hi ha prou oxigen.
b. Tenint en compte la lleis de proporcions definides, omple el següent requadre:
massa benzina C7H12 massa Oxigen O 2
96 g 320 g
144 g 480 g
EXERCICS: llibre de text pàg 150 ex 8
fotocpòpies ex 11 a 19.
24
25. 6.6 CÀLCULS ESTEQUIOMÈTRICS
Ara estudiarem la estequiometria, és a dir la mesura dels elements.
És la part de la Química que s’encarrega de l’estudi quantitatiu de les
reaccions químiques
Es tracta de realitzar càlculs numèrics per determinar les quantitats de
substàncies implicades en una reacció
Una equació química ens dóna informació a diferents nivells:
25
27. Donada la següent reacció:
6 PbO + O2 ----> 2 Pb3O4
Dades:
1 mol de PbO = 207,2 g; 1 mol de O2 = 32 g; 1 mol de Pb3 O4 = 685,6 g
Calcula la massa de Pb3O4 que s’obtindrà a partir de 1500 g de PbO.
Per la reacció 2SO2 (g) + O2 (g) 2 SO3 (g):
a) Quants grams d’oxigen calen per reaccionar amb
16g de SO2?
b) Quants grams de SO3 s’obtindran en aquest cas?
27
28. 6.7 TIPUS DE REACCIONS
Reaccions de combustió:
Reacció d’una substància (combustible) amb l’oxigen (O2). Les
combustions van acompanyades de despreniment d’energia en
forma de calor (reaccions exotèrmiques) i avegades de llum
Combustible + oxigen diòxid de carboni + aigua
28
29. Reaccions d’oxidació:
Reaccions en les quals una substància perd electrons.Entre elles hi ha l’oxidació de
metall. La substància formada es diu òxid. Algunes oxidacions són molt lentes i no
s’observa despreniment d’energia, però altres sí.
4Fe + 3O2 2Fe2O3
Reaccions àcid base:
Són reaccions a on els reactius són un àcid i una base; i
els productes una sal i aigua.
HCl + KOH KCl + H O 2
HCl és l’àcid clorhídric; que reacciona amb hidròxid de sodi KOH (una
base) i produeixen clorur de potassi (sal) i aigua
29
30. 6.8 VELOCITAT DE REACCIONS
La velocitat de reacció depèn de:
1.Concentració dels reactius ; com més
concentració més xocs i per tant major
velocitat
2.Superfície de contacte entre sòlids ( pols
més ràpid que un tros gran)
30
31. 3.La temperatura (més velocitat de les molècules i per
tant més xocs)
Dins la nevera els aliments
no es fan malbé tan ràpid.
4.Presència d’un catalitzador ( ex: enzims)
31
