Las reacciones químicas: introducción

Si haces un truco de magia, puedes hacer desaparecer… o aparecer objetos. Por supuesto, se trata solo de un truco ya que, en realidad, no podemos hacer que las cosas aparezcan o desaparezcan. ¿O sí podemos? Hagamos un truco similar de magia, pero esta vez empleando dos gases: hidrógeno y oxígeno. En lugar de usar una varita mágica, usaremos una cerilla encendida. ¡Abraca…dabra! Las sustancias con las que empezamos han desaparecido, ¡y hemos conjurado - agua!

A diferencia del truco de magia anterior, los gases sí han desaparecido. Y el agua no estaba allí desde el principio. A veces, la química puede parecer magia: puedes hacer desaparecer las sustancias iniciales y hacer que aparezcan otras. Pero, ¿cómo es posible? ¿Cómo pueden dejar de existir unas sustancias y surgir otras nuevas? Para responder a esa pregunta, tenemos que acercarnos -mucho más- y ver lo que entendemos por "sustancia".

Todas las sustancias constan de átomos. El gas de hidrógeno se compone de átomos de hidrógeno, y el gas de oxígeno está formado por átomos de oxígeno. Son los átomos implicados y cómo están unidos lo que determina la sustancia. En estas sustancias, los átomos están unidos de dos en dos. Si mezclamos los gases y les prendemos fuego, los átomos se soltarán y se reorganizarán.

Ahora, cada átomo de oxígeno está unido a dos átomos de hidrógeno en su lugar. Los átomos son los mismos, pero, cuando se unen de esa manera, forman una sustancia distinta a las del principio. Se ha producido una reacción química. Los átomos siguen todavía ahí, pero ya no hay gas de hidrógeno ni gas de oxígeno. Cuando los átomos se unen entre sí de una manera diferente a la anterior, forman una nueva sustancia: en este caso, agua.

En una reacción química, los átomos se separarán unos de otros, se unirán entre sí, o las dos cosas. ¿Eso significa que cada vez que un enlace entre átomos se rompe o se forma tiene lugar una reacción química? Veamos de nuevo el agua. Cuando los átomos de hidrógeno y de oxígeno se ordenan de esta manera, han formado moléculas de agua. Si enfriamos el agua de modo que se congele, las moléculas se unirán entre sí. Se han creado nuevos enlaces entre los átomos de diferentes moléculas. ¿Eso quiere decir que el agua congelada en hielo es una reacción química?

En realidad no. ¿Por qué no? Porque cada molécula sigue siendo la misma, con un átomo de oxígeno y dos átomos de hidrógeno, lo que significa que aún tenemos la misma sustancia: agua. Pero ahora está en forma sólida. Para poder transformarla en algo que no sea agua, tenemos que modificar el aspecto de las moléculas. Por ejemplo, podemos añadir un trozo de este metal: sodio.

El sodio reacciona con el agua, dividiendo las moléculas de ésta. Un átomo de hidrógeno se separa del resto de la molécula. Los átomos de hidrógeno liberados se unen de dos en dos, creando una nueva sustancia: gas de hidrógeno. La parte de la molécula de agua que permanece es un átomo de oxígeno y un átomo de hidrógeno. Junto con el sodio, forman una nueva sustancia: hidróxido de sodio. Éste es un ejemplo de una reacción química con agua.

Las moléculas de agua se han dividido, y se han formado dos sustancias nuevas: gas de hidrógeno e hidróxido de sodio. En resumen: en una reacción química, las sustancias pueden dejar de existir y pueden crear sustancias nuevas. Los átomos que componen esas sustancias siguen siendo los mismos, pero se han movido de sitio y se han unido de distintas maneras. No es magia, sino química.