Las burbujas, las nubes de sólido, los cambios bruscos de color y las variaciones de temperatura son indicios comunes de que se está produciendo una reacción química. Cada indicio constituye una observación macroscópica; es decir, puede detectarse mediante los sentidos o con instrumentos de medición sencillos, sin necesidad de ver partículas individuales. La cuestión fundamental de este curso es cómo vincular dichas observaciones con un modelo de partículas y, posteriormente, con cálculos que permitan predecir cantidades.
Busque cuatro tipos de evidencias, cada una asociada a un cambio específico en la materia.
Se forma un gas cuando nuevas moléculas, con una atracción débil hacia el líquido, escapan en forma de burbujas. Se forma un precipitado cuando los iones disueltos se reorganizan para crear un sólido iónico insoluble que se presenta como una masa sólida y turbia. Un cambio de color suele indicar que los electrones de una nueva sustancia absorben y reflejan diferentes longitudes de onda de la luz. Un cambio de temperatura implica una transferencia de energía a medida que se rompen y forman enlaces, lo que provoca que el entorno se caliente o se enfríe.
Si observas burbujas saliendo de un recipiente, puede parecer que la materia se ha desvanecido. La masa no desaparece en una reacción química, pero la masa medida puede variar si algunas partículas abandonan el sistema que se está pesando. La diferencia radica en distinguir entre la reacción en sí y los límites de lo que se está midiendo.
Predice qué indicaría una balanza para un recipiente abierto en comparación con uno cerrado.
Concepto de conservación La masa se conserva en un sistema cerrado porque los átomos no se crean ni se destruyen en las reacciones químicas ordinarias.
El modelo de partículas parte de los átomos, las unidades más pequeñas que mantienen la identidad de un elemento, como el carbono o el oxígeno. En una reacción, los átomos se reorganizan debido a que se rompen enlaces antiguos y se forman otros nuevos, dando lugar a nuevas moléculas o compuestos iónicos. El número total de átomos de cada tipo permanece constante antes y después de la reacción, aunque cambie la forma en que se agrupan.
Compare las representaciones de partículas del estado inicial y final para verificar que cada elemento tenga el mismo número de átomos en ambos lados.