Energia Química: Reaccions i Transformacions

L'energia química

És l'energia que tots els compostos químics tenen emmagatzemada al seu interior. Aquesta energia pot ser alliberada transformant-se en altres tipus d'energia (calor, llum, energia mecànica, energia elèctrica...) utilitzant-se amb diferents finalitats.

L'intercanvi d'energia en les reaccions químiques

Els reactius i els productes que intervenen en una reacció química contenen diferent quantitat d'energia, aleshores, en produir-se la reacció química es realitza un intercanvi d'energia amb el medi, de manera que:

• Si l'energia química dels reactius és menor que la dels productes, en el transcurs de la reacció es produeix una absorció d'energia del medi que hi ha al voltant dels reactius.
• Si l'energia química dels reactius és més gran que la dels productes, es produirà un despreniment d'energia cap al medi que envolta els reactius.

Reaccions endotèrmiques i exotèrmiques

Generalment, l'intercanvi d'energia entre el sistema que reacciona i el medi, es produeix en forma de calor.

• Una reacció és exotèrmica quan va acompanyada d'un alliberament de calor al medi.
• Una reacció és endotèrmica quan va acompanyada d'una absorció de calor del medi.
• S'anomena calor de reacció la quantitat de calor absorbida o alliberada durant una reacció química. Depèn de la temperatura a la qual tingui lloc la reacció, de la pressió i de la quantitat de reactius. Les seves unitats són kJ/mol (kilojoules per mol). Un calor de reacció negatiu indica que s'ha alliberat energia (reacció exotèrmica), en canvi si el valor és positiu, aleshores el sistema ha absorbit energia (reacció endotèrmica).

Reaccions de neutralització

Són aquelles en les quals intervenen àcids i bases.

Els àcids són substàncies químiques que tenen gust agre i que es troben en alguns aliments (taronja, llimona, vinagre), en alguns medicaments com l'aspirina i en productes de neteja com el salfumant.

Els àcids tenen unes propietats químiques que es contraresten amb l'acció d'altres substàncies amb propietats contràries, anomenades bases. Són bases el bicarbonat, el lleixiu, l'amoníac...

La reacció química entre un àcid i una base s'anomena reacció de neutralització:

Àcid + base → sal + aigua

Exemple:

Àcid clorhídric + hidròxid de magnesi → clorur de magnesi + aigua

Reaccions d'oxidació - reducció

S'anomenen oxidació aquells processos en els quals es produeix una combinació d'un element amb l'oxigen. Exemple: reacció d'oxidació del ferro: