REACCIONES QUIMICAS EN LA VIDA COTIDIANA
La frase “la química está en todas partes” está un poco trillada, pero no por eso deja de ser completamente cierta. Todo lo que nos rodea está compuesto por sustancias químicas, y estas reaccionan constantemente entre sí dando diferentes tipos de productos.
El solo hecho de estar vivos ya de por sí implica miles y miles de reacciones químicas que nunca se detienen. Algunas de estas reacciones ocurren así espontáneamente, mientras que, en otros casos, somos nosotros mismos los que las llevamos a cabo.
Muchas reacciones químicas llaman la atención, mientras que, en otros casos, ni siquiera nos damos cuenta de que están ocurriendo. Sin más preámbulo, he aquí una lista de 10 ejemplos de reacciones químicas en la vida cotidiana.
1. La oxidación y la corrosión
Todos en algún momento hemos visto un clavo de hierro oxidarse y cubrirse de una capa de óxido anaranjado. También hemos visto la forma como las prendas de plata se tornan opacas con el tiempo, piezas de bronce que pierden el lustre cubriéndose con una pátina de color marrón oscuro, verde o azul y, finalmente, la mayoría de nosotros al oír nombrar la estatua de la libertad, el emblema de la ciudad de Nueva York, recordamos la forma de una escultura gigante de color verde, a pesar del hecho de que la estatua está hecha de cobre.
Todos estos cambios tan fáciles de notar se deben a las reacciones de oxidación, y ocurren día y noche en la superficie de la mayoría de los metales que están expuestos al oxígeno del aire.
En el caso de los clavos de hierro, la reacción es la siguiente:
La plata se oxida a óxido de plata según la siguiente reacción:
El bronce, que es una aleación de cobre con estaño, se oxida formando una pátina que puede tener distintas composiciones dependiendo de las condiciones ambientales, pero en todos los casos, la formación de la pátina comienza con la reacción de oxidación del cobre por el oxígeno del aire.
2. Reacciones electroquímicas
Todo el que alguna vez haya utilizado una batería para darle energía a un aparato electrónico como un teléfono móvil, un radio o un auto a control remoto (es decir, prácticamente todo el mundo) ha aprovechado las bondades de las reacciones electroquímicas. Sin importar el tipo de batería de la que se trate, todas funcionan almacenando energía eléctrica en forma de energía química, la cual se vuelve a liberar por medio de la reacción inversa cuando encendemos los aparatos.
Las baterías de iones de litio, por ejemplo, se basan en la siguiente reacción:
donde M es un metal de transición.
3. Reacciones ácido-base
Los ácidos y las bases son ubicuos en la vida diaria. Los jabones y muchos detergentes, así como el carbonato y el bicarbonato de sodio son sustancias básicas. Por otro lado, los ácidos abundan en el hogar. El vinagre, el ácido cítrico en los de los frutos cítricos y el ácido de batería son solo algunos ejemplos de ácidos comunes. Y cuando los unos se mezclan con los otros, siempre ocurre una reacción ácido-base.
Un ejemplo visible ocurre cuando mezclamos carbonato o bicarbonato con vinagre, ya que la reacción ácido-base que ocurre genera dióxido de carbono gaseoso en forma de burbujas que son fáciles de observar. La reacción en cada caso es:
4. Reacciones de combustión
La combustión tal vez sea la reacción química más fácil de identificar en nuestra vida diaria. Esto se debe a que ocurre cada vez que encendemos una estufa a gas, una chimenea o un fósforo (o cerilla). Además, también ocurre cuando se enciende el motor de un automóvil a gasolina.
En el caso del gas de cocina, en la mayoría de los casos se trata de butano que se quema en presencia del oxígeno del aire según la siguiente reacción:
En el caso de los motores a combustión interna que trabajan con gasolina, los componentes principales consisten en distintos isómeros del octano (C8H18), por lo que la reacción de combustión es:
5. La fotosíntesis
Desde pequeños se nos ha enseñado que los árboles y las demás plantas son los pulmones del planeta, ya que son los encargados de producir el oxígeno que respiramos. Esto lo hacen por medio de un conjunto de varias reacciones químicas en distintas partes de la célula, pero la reacción global consiste en transformar dióxido de carbono y agua en glucosa y oxígeno, utilizando la luz solar como fuente de energía:
6. La respiración celular aeróbica
En casi todas las maneras posibles, la respiración celular es la reacción inversa de la fotosíntesis. Consiste en el conjunto de reacciones químicas que ocurren en nuestras células y en las células de todos los seres vivos que respiran oxígeno, para transformar la energía almacenada en los alimentos, específicamente en la glucosa (un azúcar), en energía que la célula puede utilizar para vivir, crecer y dividirse. La reacción global es:
7. La cocción de alimentos
En la cocina las reacciones químicas no se limitan a la combustión del gas con el que calentamos nuestros alimentos. De hecho, todos los cambios que le ocurren a los alimentos a medida que los cocinamos son reacciones químicas, la mayoría de ellas muy complejas.
Por ejemplo, cuando grillamos un bistec de carne hasta caramelizar su superficie ese divino olor, sabor y color se produce por medio de una serie de reacciones complejas entre las proteínas y las azúcares en la carne que se denominan reacciones de Maillard.
8. Reacciones de polimerización
Las reacciones de polimerización consisten en enlazar uno después de otro unas moléculas pequeñas llamadas monómeros para obtener una macromolécula mucho más grande. Estas reacciones ocurren con mucha frecuencia en la vida diaria.
- Ocurren en la caramelización del azúcar
- Ocurren cuando cuando mezclamos los pegamentos de dos componentes como las pegas epoxy.
9. La saponificación
La saponificación es el proceso mediante el cual los ácidos grasos y los triglicéridos se transforman en jabones al reaccionar con una base fuerte. Puede que muchos piensen que esta clase de reacciones está limitada a las fábricas de jabones, pero resulta que es más común en la vida diaria de lo que uno cree. La mayoría de los limpiadores químicos fuertes para hornos (de cocina) en realidad consisten en una base fuerte como hidróxido de sodio o de potasio bien sea sólido, en solución, o en forma de un gel.
Al agregar esta base fuerte a las grasas pegadas y quemadas en la superficie del horno, ocurre la reacción de saponificación lo cual las transforma en jabones que se dispersan fácilmente en el agua luego de transcurridos algunos minutos.
La reacción involucrada en el caso de las grasas es:
10. Reacciones de precipitación
Las reacciones de precipitación consisten en la formación de un sólido a partir de una solución sobresaturada. Esta clase de reacciones son muy comunes en la vida diaria. Por ejemplo, en los lugares en los que hay agua dura (agua que contiene una concentración relativamente alta de iones calcio y magnesio), los iones calcio y magnesio tienden a precipitar en forma de carbonatos insolubles en tuberías metálicas de agua caliente.
La reacción es:
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