Uma reacção química ou mudança química é todo processo químico no qual dois ou mais substâncias (telefonemas reactivos), por efeito de um factor energético, se transformam em outras substâncias chamadas produtos. Essas substâncias podem ser elementos ou compostos. Um exemplo de reacção química é a formação de óxido de ferro produzida ao reagir o oxigénio do ar com o ferro.
À representação simbólica das reacções chama-se-lhes equações químicas.
Os produtos obtidos a partir de certos tipos de reactivos dependem das condições baixo as que se dá a reacção química. Não obstante, depois de um estudo cuidadoso comprova-se que, ainda que os produtos podem variar segundo mudem as condições, determinadas quantidades permanecem constantes em qualquer reacção química. Estas quantidades constantes, as magnitudes conservadas, incluem o número da cada tipo de átomo presente, o ónus eléctrico e a massa total.
Os tipos de reacções inorgánicas são: Ácido-base (Neutralización), combustão, solubilización, reacções redox e precipitação.
Desde um ponto de vista da física podem-se postular dois grandes modelos para as reacções químicas: reacções ácido-base (sem mudanças nos estados de oxidación) e reacções Redox (com mudanças nos estados de oxidación). No entanto, podemos estudá-las tendo em conta que elas podem ser:
| Nome | Descrição | Representação |
|---|---|---|
| Reacção de síntese | Elementos ou compostos singelos que se unem para formar um composto mais complexo. | A+B → AB |
| Reacção de descomposição | Um composto se fragmenta em elementos ou compostos mais singelos.Neste tipo de reacção um sozinho reactivo converte-se em zonas ou produtos. | AB → A+B |
| Reacção de deslocação ou simples substituição | Um elemento substitui a outro em um composto. | A + BC → AC + B |
| Reacção de dupla deslocação ou dupla substituição | Os iones em um composto mudam lugares com os iones de outro composto para formar duas substâncias diferentes. | AB + CD → AD + BC |
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Desde o ponto de vista da física, representamos à reacção como:
tal que
são os coeficientes estequiométricos da reacção, que podem ser positivos (produtos) ou negativos (reactivos). A equação apresenta duas formas possíveis de estar quimicamente a natureza (como soma de produtos ou como soma de reactivos).
Se
é a massa do produto que aparece, ou do reactivo que desaparece, resulta que:
constante
.
seria a massa molecular do composto correspondente e
denomina-se grau de avanço. Este conceito é importante pois é o único grau de liberdade na reacção.
Quando existe um equilíbrio na reacção, a entalpía livre é um mínimo, pelo que:
leva-nos a que a afinidad química é nula.
A quantidade de produto que se costuma obter de uma reacção química, é menor que a quantidade teórica. Isto depende de vários factores, como a pureza do reactivo, as reacções secundárias que possam ter lugar,é possível que não todos os produtos reajam,a recuperação de 100% da mostra é praticamente impossível .
O rendimento de uma reacção calcula-se mediante a seguinte fórmula:
Quando um dos reactivos esteja em excesso, o rendimento deverá se calcular com respeito ao reactivo limitante. E o rendimento depende do calor que expõe a reacção.