Para entender como se producen as reacións químicas a bivel das partículas basearémonos no modelo cinético da materia que vimos no tema anterior. Necesitamos establecer un "MODELO DE REACCIÓN QUÍMICA" que explique como se produce a transformación das sustancias a nivel das partículas. O modelo establece que unha reacción química consiste nunha transformación entre susbtancias que se produce como consecuencia de choques eficaces entre as súas partículas, reordenándose (enlazándose, separándose) os átomos de forma diferente á inicial. Segundo este modelo os átomos permanecen inalterados, non cambian nin en masa nin en cantidade.
Como xa sabemos as partículas das sustancias chámanse "MOLÉCULAS" e están formadas pola unión de dous, tres, catro, ... partículas de elementos -chamadas "ÁTOMOS"-, p. ex. as moléculas de auga están formadas pola unión de un átomo de osíxeno con dous de hidróxeno (que representamos abreviadamente pola fórmula H2O), as moléculas de osíxeno pola unión de dous átomos de osíxeno (O2), as moléculas de butano pola unión de catro átomos de carbono e dez de hidróxeno (C4H10), etc. Resumindo as moléculas estan formadas por "paquetes" de átomos.
As unións entre os átomos poden cambiar nas transformacións e como consecuencia cambiar as moléculas, sen embargo aínda que as moléculas cambian, os atómos mesmos non cambian, permanecen inalterados durante a reacción química. Só cambia a unión, os enlaces entre eles. Ese cambio nas unións só pode facerse mediante choques efectivos(*) entre as moléculas.
(*) Atención!! porque non todos os choques son eficaces, efectivos. Dúas moléculas poden chocar debilmente e entón este choque non conduce á rutura dos enlaces entre os seus átomos.
Con este "modelo de reacción" podemos deducir dúas leis das reaccións:
primeira: se nunha reacción química unicamente cambian as unións entre átomos pero os átomos mesmos non cambian, non aparece nin desaparece nada de materia, ningún átomo se transforma en outro diferente (aínda que as moléculas si), será doado deducir que A MASA NAS REACCIÓNS QUÍMICAS CONSÉRVASE, é dicir non cambia, e polo tanto a masa dos reactivos será igual á dos productos -Lei de Conservación da masa-. Esta lei "deducida" debe ser comprobada experimentalmente no laboratorio medindo a masa dos reactivos e comparándoa coa dos productos nun sistema reaccionante pechado.
m(reac) = m(prod)
segunda: como as moléculas (os "paquetes" de átomos) son todas iguais, a proporción de combinación entre os átomos tamén será igual, e se ademáis todos os átomos dun elemento son iguais entre si (teñen a mesma masa) tamén será doado deducir que independentemente da cantidade de sustancia que collamos A PROPORCIÓN DE COMBINACIÓN EN MASA DOS ELEMENTOS (p. ex. A e B) QUE FORMAN UN COMPOSTO SERÁ SEMPRE A MESMA (CONSTANTE) -Lei das Proporcións definidas ou constantes-, a cal debe ser comprobada tamén experimentalmente.
para un mesmo composto ↝mA/mB = Cte
Tamén podemos utilizar o modelo para analizar as influencias externas no desenvolvemento das reaccións, particularmente para modificar a sua rapidez (a velocidade). Ás veces, convén acelerar ou frear a rapidez das reaccións, especialmente por razóns económicas, biolóxicas, etc. Para entender como podemos influír desde fóra, debemos lembrar que no noso modelo calquera cousa que faga que haxa máis colisións e que estas sexan máis eficaces aumentará a rapidez da reacción. Deste xeito podemos cambiar varios factores:
↝ a superficie de contacto entre os reactrivos, S: se S↑↑ => v↑↑
↝ a temperatura á cal se produce a reacción, T: se T↑↑ => v↑↑
↝ a concentración dos reactivos C: se C↑↑ => v↑↑
Novamente podemos entender a influencia destes factores utilizando o "modelo de reacción".
En todas as reaccións hai intercambios de enerxía entre a reacción e o medio ambiente onde se produce que poden ser en forma de calor e/ou traballo. Centrándonos na calor, podemos clasificalas en dous grupos: a) exotérmicas, que dan calor ao ambiente e b) endotérmicas, que collen calor do ambiente. Hai algunhas reaccións que se empregan exclusivamente como fontes de calor (reaccións de combustión).
Anterior: MATERIA ; Seguinte: TEORÍA ATÓMICA