Ya vimos que el proceso de digestión de nuestro cuerpo involucra una serie de reacciones químicas, que buscan fraccionar el alimento en pequeñas partes para obtener la energía que requerimos para vivir. También sabemos que las plantas realizan una importante reacción química en la fotosíntesis. Otra reacción química fundamental para la vida que se produce en el ambiente es la que ocurre cuando la atmósfera de la Tierra remueve los dañinos rayos ultravioleta del Sol.
En cuanto a las reacciones químicas producidas por el hombre, muchas de ellas se llevan a cabo en los laboratorios, donde los científicos las provocan con diversos fines: para crear nuevas medicinas, producir nuevos materiales o evitar la descomposición de alimentos, por ejemplo.
¿Pero qué es una reacción química?
Si bien ya hemos dado una idea de ella, una reacción química consiste simplemente en romper o separar los componentes de una sustancia, para ocuparlos en la formación de una nueva sustancia. A esta se le llama producto y tiene características completamente diferentes a las de las sustancias originales, que estaban presentes antes de que se produjera la reacción química, y que son denominadas reactantes, porque son las que “reaccionan” para formar algo nuevo.
Para que una reacción química ocurra se requiere de energía. Las fuentes de esta energía pueden ser, entre otras, la luz, calor o electricidad.
Para ejemplificar una reacción química que sueles disfrutar, basta analizar el caso del queque. Para hacer uno se necesita, por lo general, mantequilla, leche, harina, huevo y azúcar. Todos ellos son los reactantes, las sustancias iniciales de la reacción química. Además, se requiere la energía en forma de calor -para acelerar la reacción-, la que es proporcionada por el horno encendido (sea eléctrico o a gas).
Luego de mezclar los ingredientes y cocinarlos en el horno, lo que obtenemos es un delicioso queque, que sería el producto. Este ya no tiene la apariencia ni el sabor de los ingredientes con que fue preparado. Es algo completamente nuevo, el resultado de una reacción química.
Si bien hay algunas reacciones químicas que son reversibles, la mayoría de ellas no lo son. Es decir, son irreversibles, lo que significa que, en este caso, una vez cocinado el queque, no es posible volver a obtener el huevo o la leche utilizados para prepararlo. De igual forma, una vez que has quemado la madera, ya no puedes volver a tenerla; sólo quedan cenizas.
El fuego es el resultado de una reacción química llamada combustión. Para que la combustión ocurra se necesita un combustible, que puede ser: madera, petróleo, carbón o algún otro elemento similar que sirva para hacer fuego. También se requiere oxígeno, un gas presente en el aire que respiramos y el calor suficiente para encender el fuego. Si no hay más combustible o se ha acabado el oxígeno o el nivel de calor está muy bajo, entonces el fuego se apaga. Tanto el combustible como el oxígeno y el calor forman parte de los reactantes. La energía que se produce en forma de luz y calor a raíz del fuego, el vapor de agua y otros gases, como el monóxido de carbono, forman parte de los productos de la reacción química.
Otra forma de apreciar una reacción química es con el experimento del vinagre. Ahí se puede observar que, cuando cae el bicarbonato de sodio en el vinagre, se produce una reacción química, formándose un gas que infla el globo. El vinagre y el bicarbonato ya no están presentes como tales en la botella.
La química de la fotosíntesis
Una de las más importantes reacciones químicas que se producen en la naturaleza es la fotosíntesis. Por medio de este proceso, las plantas absorben la energía del Sol utilizándola para convertir el agua y el dióxido de carbono en su alimento y también en oxígeno, es decir, en compuestos orgánicos reducidos.
Para esto, es necesaria la participación de la clorofila, contenida en los cloroplastos de las células vegetales. La fotosíntesis se lleva a cabo en dos etapas, llamadas luminosa y oscura.
Donde más intensamente se desarrolla esta reacción química es en las hojas de las plantas verdes. Y el oxígeno que se libera es aprovechado por nosotros para respirar. De hecho, sin plantas y sin este proceso químico, simplemente nosotros tampoco existiríamos.
Cambios reversibles e irreversibles
A nuestro alrededor existen una serie de procesos que implican cambios reversibles e irreversibles.
Los procesos de cambios irreversibles son esos que ocurren en un sólo sentido y que no pueden volver a la situación inicial. Un ejemplo de esto es cuando se quiebra un vidrio este nunca va a volver a su estado inicial.
Los cambios reversibles son esos que pueden ocurrir en ambos sentidos, por lo que lo revertido puede volver a su estado inicial. Un ejemplo de esto es un elástico lo puedes estirar, pero si lo sueltas va a volver a su estado inicial.
Experimento
Con este experimento podrás observar que, cuando cae el bicarbonato de sodio en el vinagre, se produce una reacción química, formándose un gas que infla el globo. El vinagre y el bicarbonato ya no están presentes como tales en la botella.
Compruébalo ahora…
Materiales
– Vinagre
– Una botella de vidrio con cuello estrecho
– Un globo- Un embudo
– Bicarbonato de sodio
– Una cuchara pequeña
Pasos
– Vierte un poco de vinagre en la botella.
– Toma un globo y échale una cucharadita de bicarbonato de sodio dentro.
– Coloca el globo sobre la abertura de la botella sin que caiga el bicarbonato de sodio dentro de ella (como un gorro caído).
– Levanta la parte del globo que cuelga, de forma que el bicarbonato caiga dentro de la botella. Verás que se forma un gas que ha inflado el globo.
El vinagre y el bicarbonato ya no están presentes como tales en la botella.
