Una reacción química, cambio químico o fenómeno químico, es todo proceso termodinámico en el cual una o más sustancias (llamadas reactantes), por efecto de un factor energético, se transforman, cambiando su estructura molecular y sus enlaces, en otras sustancias llamadas productos. Esas sustancias pueden ser elementos o compuestos. Un ejemplo de reacción química es la formación de óxido de hierro producida al reaccionar el oxígeno del aire con el hierro de forma natural, o una cinta de magnesio al colocarla en una llama se convierte en óxido de magnesio, como un ejemplo de reacción inducida.
A la representación simbólica de las reacciones se les llama ecuaciones químicas.
Los productos obtenidos a partir de ciertos tipos de reactivos dependen de las condiciones bajo las que se da la reacción química. No obstante, tras un estudio cuidadoso se comprueba que, aunque los productos pueden variar según cambien las condiciones, determinadas cantidades permanecen constantes en cualquier reacción química. Estas cantidades constantes, las magnitudes conservadas, incluyen el número de cada tipo de átomo presente, la carga eléctrica y la masa total.
Fenómeno químico
Se llama fenómeno químico a los sucesos observables y posibles de ser medidos en los cuales las sustancias intervinientes cambian su composición química al combinarse entre sí. A nivel subatómico las reacciones químicas implican una interacción que se produce a nivel de los átomos de valencia llamados electrones de los átomos (enlace químico) de las sustancias intervinientes.
En estos fenómenos, no se conserva la sustancia original, se transforma su materia, manifiesta energía, no se observa a simple vista y son irreversibles en su mayoría.
La sustancia sufre modificaciones irreversibles, por ejemplo: Un papel al ser quemado no se puede regresar a su estado original. Las cenizas resultantes fueron parte del papel original, y han sido alteradas químicamente.
Tipos de reacciones
Reacciones de la química inorgánica
Desde un punto de vista de la química inorgánica se pueden postular dos grandes modelos para las reacciones químicas de los compuestos inorgánicos: reacciones ácido-base o de neutralización (sin cambios en los estados de oxidación) y reacciones redox (con cambios en los estados de oxidación). Sin embargo, podemos clasificarlas de acuerdo con el mecanismo de reacción y tipo de productos que resulta de la reacción. En esta clasificación entran las reacciones de síntesis (combinación), descomposición, de sustitución simple, de sustitución doble:
| Nombre | Descripción | Representación | Ejemplo |
|---|
| Reacción de síntesis |
Elementos o compuestos sencillos que se unen para formar un compuesto más complejo.
La siguiente es la forma general que presentan este tipo de reacciones:
|
A+B → AB
Donde A y B representan cualquier sustancia química.
Un ejemplo de este tipo de reacción es la síntesis del cloruro de sodio:
|
2Na(s) + Cl2(g) → 2NaCl(s) |
| Reacción de descomposición |
Un compuesto se fragmenta en elementos o compuestos más sencillos. En este tipo de reacción un solo reactivo se convierte en zonas o productos. |
AB → A+B
Donde A y B representan cualquier sustancia química.
Un ejemplo de este tipo de reacción es la descomposición del agua:
|
2H2O(l) → 2H2(g) + O2(g) |
| Reacción de desplazamiento o simple sustitución |
Un elemento reemplaza a otro en un compuesto. |
A + BC → AC + B
Donde A, B y C representan cualquier sustancia química.
Un ejemplo de este tipo de reacción se evidencia cuando el hierro(Fe) desplaza al cobre(Cu) en el sulfato de cobre (CuSO4):
|
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu |
| Reacción de doble desplazamiento o doble sustitución |
Los iones en un compuesto cambian lugares con los iones de otro compuesto para formar dos sustancias diferentes. |
AB + CD → AD + BC
Donde A, B, C y D representan cualquier sustancia química.
Veamos un ejemplo de este tipo de reacción:
|
NaOH + HCl → NaCl + H2O |
Reacciones de la química orgánica
Respecto a las reacciones de la química orgánica,nos referimos a ellas teniendo como base a diferentes tipos de compuestos como alcanos, alquenos, alquinos, alcoholes, aldehídos, cetonas, etc; que encuentran su clasificación, reactividad y/o propiedades químicas en el grupo funcional que contienen y este último será el responsable de los cambios en la estructura y composición de la materia. Entre los grupos funcionales más importantes tenemos a los dobles y triples enlaces y a los grupos hidroxilo, carbonilo y nitro.
Enlaces para profundizar más en el tema...