La Energía en las reacciones químicas

ENERGIA QUÍMICA:

Es la energía liberada en el quiebre o absorbida en la formación de un enlace químico.

La termoquímica estudia el calor de la reacción provocada por el intercambio energético del medio externo con los reactivos.

Toda reacción química absorbe o genera calor, o sea, hay siempre un intercambio de energía. La emisión o absorción de luz, de calor, de electricidad, son manifestaciones de esta energía que pueden hasta provocar cambios de estado físico en los componentes de las reacciones.

De acuerdo con la energía envuelta en las reacciones químicas estas pueden ser clasificadas de:

REACCIONES ENDOTÉRMICAS:

Que son las reacciones químicas que absorben calor, siendo por tanto, la energía final (entalpía) de los productos, mayor que la energía inicial de los reactivos. De esta forma la variación de energía es positiva.

REACCIONES EXOTÉRMICAS

Son las reacciones químicas que liberan calor, siendo por tanto la energía final (entalpía) de los productos, menor que la energia inicial de los reactivos. De ello se concluye que la variación energética va a ser negativa.

ENTALPÍA:

Es la grandeza física, representa la medida de energía del sistema que está disponible en forma de calor, contando que estamos a presión constante. En el sistema internacional de unidades, la unidad de entalpía puede ser dada en KCal o kilocalorías y en J ou Joule.

La representamos por el símbolo H. Puede también ser definida de manera más simplista como el contenido de energía de cada substancia participante de una reacción química y su variación en este sistema como el calor liberado o absorbido cuando una transformación ocurre a presión constante.

La velocidad de las reacciones químicas depende de una serie de factores: la concentración de las substancias reactivas, la temperatura de la luz, la presencia de catalizadores, superficie de contacto por ejemplo.

Estos factores nos permiten alterar la velocidad natural de una reacción química y veamos el porque:

CONCENTRACIÓN DE REACTIVOS

Cuanto mayor sea la concentración de reactivos, mas rapida será la reacción química. Esta propiedad está relacionada con el número de colisiones entre las partículas, por ejemplo:

Una muestra de viruta de acero, reacciona más rápido con ácido clorhídrico concentrado de que con ácido clorhídrico diluido.

TEMPERATURA

De un modo general, cuanto mayor sea la temperatura, más rápidamente se procesa la reacción. Podemos acelerar una reacción lenta, sometiendo los reactivos a una temperatura más elevada. Ejemplo: si cocinamos un alimento en una olla de presión, se cocinará bastante más rápido, debido a la elevación de temperatura en relación a las ollas comunes.

LUZ

Ciertas reacciones, las llamadas reacciones fotoquímicas, pueden ser favorecidas y aceleradas por la incidencia de la luz. Se trata de una reacción de fotólisis, o sea, de la descomposición de una sustancia por acción de la luz. Podemos retardar la velocidad de una reacción disminuyendo la cantidad de luz. Por ejemplo: la fotosíntesis, que es el proceso por el cual las plantas convierten la energía solar en energía química, es una reacción fotoquímica.

CATALIZADORES

Son sustancias capaces de acelerar una reacción. Ejemplo: Algunos productos de limpieza contienen enzimas para facilitar la remoción de manchas y suciedades. Estas enzimas favorecen el rompimiento de las moléculas de las sustancias responsables por las manchas en tejidos y superficies varias.

SUPERFICIE DE CONTACTO

Cuanto mayor sea la superficie de contacto de los reactivos, mayor será la velocidad de reacción. Ejemplo: los antiácidos efervescentes cuando son triturados se disuelven más rápido en agua, de que el tiempo que les toma si están en comprimidos enteros, esto es porque la superficie de contacto aumenta cuando los trituramos y los hace reaccionar más rápidamente en el agua.