Reacciones de combinación

Una reacción de combinación es aquella en la que dos o más sustancias se combinan para formar una nueva . Las reacciones de combinación también se denominan reacciones de síntesis, porque se sintetizan nuevas sustancias. Una forma general de una reacción de combinación es:

A + B –> AB

Un ejemplo de reacción de combinación, o reacción de síntesis, es la reacción de sodio metálico sólido con cloro gaseoso para producir cloruro de sodio sólido.

2 Na (s) + Cl₂ (g) –> 2 NaCl (s)

Reacciones con oxígeno y reacciones entre dos o más elementos

Un tipo de reacción de combinación habitual es la reacción entre un elemento y el oxígeno para formar un óxido. Los metales y los no metales reaccionan rápidamente con oxígeno en la gran parte de las condiciones externas. Veamos algunos ejemplos:

• El magnesio reacciona rápida y espectacularmente cuando entra en combustión con el oxígeno del aire para producir polvo de óxido de magnesio.

2 Mg (s) + O₂ (g) –> 2 MgO (s)

• El azufre reacciona con oxígeno para formar el dióxido de azufre, y también trióxido de azufre. En estos casos el producto que se obtiene es molecular.

 S (s) + O₂ (g) –> SO₂ (g) Dióxido de azufre

 2 S (s) + 3 O₂ (g) –> 2 SO₃ (g) Trióxido de azufre

• Los metales de transición son capaces de adoptar múltiples cargas positivas dentro de los compuestos iónicos. Por lo tanto, la mayoría de los metales de transición son capaces de formar diferentes productos en estos tipos de reacciones de combinación. El hierro reacciona con oxígeno para formar óxido de hierro (II) y óxido de hierro (III).

2 Fe (s) +  O₂ (g) –> 2 FeO (s) Óxido de hierro (II)

4 Fe (s) +  3O₂ (g) –> 2 Fe₂O₃ (s) Óxido de hierro (III)

Reacción de un elemento con un compuesto

Las reacciones de combinación pueden también tener lugar cuando un elemento reacciona con un compuesto para formar un nuevo compuesto con más átomos que el compuesto reactivo. Es el caso del monóxido de carbono, que reacciona con oxígeno para formar dióxido de carbono según la siguiente ecuación:

2 CO (g) +  O₂ (g) –> 2 CO₂ (g)

Reacción entre dos compuestos

Dos compuestos pueden también reaccionar para formar un compuesto más complejo que ambos reactivos. Un ejemplo muy común es las reacciones de los óxidos con el agua.

• El óxido de calcio reacciona rápidamente con el agua para producir una solución acuosa de hidróxido de calcio.

CaO (s) + H₂O (l) –> Ca(OH)₂ (aq)

• El trióxido de azufre en forma gaseosa reacciona con agua para formar ácido sulfúrico. Desafortundamente, esta es una reacción común que ocurre en la atmósfera en algunos lugares donde los óxidos de azufre están presentes como contaminantes. El ácido formado en la reacción cae a la superficie, produciéndose así la denominada «lluvia ácida».

SO₃ (g) + H₂O (l) –> H₂SO₄(aq)

• Otro ejemplo de reacción entre dos compuestos sería óxido de calcio con el dióxido de carbono para formar carbonato de calcio. Esta reacción da lugar a las estalactitas y estalagmitas de las grutas subterráneas.

CaO (s) + CO₂ (g) –> CaCO₃ (s)

¿Por qué la mayoría de las reacciones de combinación en la naturaleza son exotérmicas?

Una reacción exotérmica es una reacción química que libera energía, generalmente en forma de calor, pero tembién de otras maneras. En las reacciones de combinación, al darse la formación de nuevos enlaces, se producen grandes cantidades de energía en forma de calor. Algunos ejemplos de este tipo de reacciones de combinación son:

• Formación de hidróxido de calcio: la reacción entre óxido de calcio, CaO, y agua da lugar a la formación de hidróxido de calcio, Ca(OH)₂. Esta reacción es vigorosamente exotérmica.

CaO (s) + H₂O (l) –> Ca(OH)₂ (s)

• Reacciones de combustión, como pueden ser la de carbono para dar dióxido de carbono y la de hidrógeno para dar agua, ambas con la intervención del oxígeno gaseoso, puesto que son combustiones.

C (s) + O₂ (g) –> CO₂ (g)

2 H₂ (g) + O₂ (g) –> 2H₂O (l)

• Formación de cloruro de amonio, formando el cloruro de amonio, que es un sólido blanco.

2 NH₃ (g) + HCl (g) –> NH₄Cl (s)

• Fabricación del amoníaco: la fabricación del amoníaco gaseoso a partir del nitrógeno y el oxígeno es también una reacción de combinación.

2 N₂ (g) + 3 H₂ (g) –> 2 NH₃ (g)

• La combinación del óxido de sodio y el agua, para formar hidróxido de sodio.

Na₂O (s) + H₂O (l) –> 2NaOH (s)

Fuentes

11.4: Combination Reactions. (2016). Retrieved 24 March 2021, from https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Introductory_Chemistry/Book%3A_Introductory_Chemistry_(CK-12)/11%3A_Chemical_Reactions/11.04%3A_Combination_Reactions

amrita.olabs.edu.in,. (2011). Combination Reaction. Retrieved 25 March 2021, from amrita.olabs.edu.in/?sub=73&brch=3&sim=79&cnt=1&lan=es-ES+