Reacciones químicas en la vida diaria y sus evidencias
Isidora dejó una cuchara de hierro a la intemperie en Valparaíso. A las pocas semanas, el metal brillante estaba cubierto de una capa café rojiza que se desprende como polvo. ¿Es la misma cuchara con otro aspecto, o se formó una sustancia nueva? En este apartado aprenderás a distinguirlo mirando evidencias, igual que lo haría una científica en el laboratorio.
Cambio físico y cambio químico
Cuando el hielo se derrite, sigue siendo agua: solo cambió su forma o su estado. Es un cambio físico. Cuando un fósforo se enciende, la cabeza deja de ser lo que era y aparecen humo y ceniza. Es un cambio químico o reacción química.
Isidora deja una cuchara de hierro a la intemperie en Valparaíso y, después de unas semanas, nota que se cubrió de una capa café rojiza. Indica si se trata de un cambio…
Isidora deja una cuchara de hierro a la intemperie en Valparaíso y, después de unas semanas, nota que se cubrió de una capa café rojiza. Indica si se trata de un cambio químico o físico y nombra la reacción que ocurrió. Justifica con la evidencia observada.
Clasifica cada situación como cambio físico o reacción química y justifica en una frase: a) Un trozo de hielo se derrite en un vaso. b) Un fósforo se enciende al…
Clasifica cada situación como cambio físico o reacción química y justifica en una frase:
- a) Un trozo de hielo se derrite en un vaso.
- b) Un fósforo se enciende al frotarlo.
- c) Una manzana cortada se pone café después de una hora.
- d) El azúcar se disuelve en el jugo.
Evidencias de una reacción química
No vemos los átomos reordenarse, pero sí sus consecuencias. Estas son las pistas más comunes:
| Evidencia | Ejemplo cotidiano |
|---|---|
| Producción de gas (burbujas, efervescencia) | Tableta efervescente en agua; vinagre con bicarbonato |
| Formación de un precipitado (sólido que aparece al mezclar líquidos) | Dos soluciones transparentes que se vuelven turbias y dejan un sólido en el fondo |
| Cambio de temperatura | Calefactor que entrega calor; bolsa de frío instantáneo |
| Cambio de color | Manzana cortada que se pone café; cuchara que se oxida |
| Cambio de olor | Leche que se echa a perder; comida quemada |
| Emisión de luz | Llama de una vela; fósforo encendido |
Un precipitado es la evidencia más clara de sustancia nueva: antes había solo líquidos transparentes y ahora hay un sólido que no estaba. Por eso, si Martín mezcla dos soluciones y aparece un sólido blanco en el fondo, lo más probable es una reacción. Además podría medir con un termómetro si la mezcla se calienta o se enfría.
Menciona tres evidencias que permiten sospechar que ocurrió una reacción química (por ejemplo, al mezclar dos sustancias). Para cada una, da un ejemplo cotidiano breve.
Menciona tres evidencias que permiten sospechar que ocurrió una reacción química (por ejemplo, al mezclar dos sustancias). Para cada una, da un ejemplo cotidiano breve.
En un laboratorio del liceo, Martín mezcla dos soluciones transparentes y aparece un sólido blanco que se deposita en el fondo del tubo. Nombra el tipo de evidencia y…
En un laboratorio del liceo, Martín mezcla dos soluciones transparentes y aparece un sólido blanco que se deposita en el fondo del tubo. Nombra el tipo de evidencia y explica por qué esta observación sugiere una reacción química. Indica además qué otra evidencia podría medir con un termómetro.
Reacciones de la vida diaria
Las reacciones están en tu casa, en tu cuerpo y en la calle. Tres muy comunes:
Oxidación de metales. El hierro reacciona con el oxígeno (y la humedad) del aire y forma óxido, la capa café rojiza. En ciudades de costa como Valparaíso, la humedad y la sal aceleran este proceso. Evidencia: cambio de color y de aspecto del metal.
Fermentación. Las levaduras transforman azúcares de la masa del pan amasado en dióxido de carbono y otras sustancias. El gas queda atrapado en la masa y la hace crecer. Evidencias: producción de gas (aumento de volumen) y cambio de olor.
Combustión. Un combustible, como el gas de la cocina, la leña, la parafina del calefactor o la bencina del auto, reacciona con el oxígeno y libera energía. Evidencias: luz, calor y producción de gases.
Benjamín prepara masa para pan amasado y la deja reposar con levadura. Al rato la masa aumenta de volumen y se siente un olor particular. Nombra el tipo de reacción que…
Benjamín prepara masa para pan amasado y la deja reposar con levadura. Al rato la masa aumenta de volumen y se siente un olor particular. Nombra el tipo de reacción que ocurre en la masa e indica cuál evidencia explica que la masa crezca.
Antonella enciende una cocina a gas en su departamento. Describe la combustión del gas como reacción química: señala al menos tres evidencias (luz, calor y otra más),…
Antonella enciende una cocina a gas en su departamento. Describe la combustión del gas como reacción química: señala al menos tres evidencias (luz, calor y otra más), indica qué sustancias reaccionan con el gas y qué productos se forman. Luego explica por qué una llama pequeña con poco oxígeno se ve amarilla y deja hollín, mientras que con buena ventilación es azul.
Qué influye en la rapidez de una reacción
No todas las reacciones ocurren igual de rápido. El hierro tarda semanas en oxidarse; un fósforo se enciende en un instante. Para que los reactantes se transformen, sus partículas deben chocar. Mientras más choques efectivos haya, más rápida es la reacción. Dos factores muy visibles:
-
Temperatura. Al calentar, las partículas se mueven más rápido, chocan más seguido y con más energía. La reacción ocurre más rápido. Por eso una tableta efervescente se disuelve más rápido en agua tibia que en agua fría.
-
Cantidad de sustancia (concentración). Con más cantidad de un reactante, hay más partículas disponibles para chocar: la reacción es más intensa. También influyen la presión y el volumen en las reacciones con gases: comprimir un gas junta sus partículas y aumenta los choques.
Florencia agrega una tableta efervescente a un vaso con agua y observa burbujas. Luego repite el experimento con agua tibia y con agua fría, con la misma tableta.…
Florencia agrega una tableta efervescente a un vaso con agua y observa burbujas. Luego repite el experimento con agua tibia y con agua fría, con la misma tableta. Describe qué espera observar en cada caso y explica cómo influye la temperatura en la rapidez de la reacción.
Agustín hace dos ensayos con la misma cantidad de vinagre y bicarbonato de sodio: en el primero usa 1 cucharadita de bicarbonato y en el segundo, 4 cucharaditas. En…
Agustín hace dos ensayos con la misma cantidad de vinagre y bicarbonato de sodio: en el primero usa 1 cucharadita de bicarbonato y en el segundo, 4 cucharaditas. En ambos observa burbujas, pero el segundo produce mucha más espuma y la reacción dura más. Analiza el experimento: identifica la evidencia de reacción, explica el efecto de la cantidad de sustancia y plantea qué ocurriría si se sigue aumentando el bicarbonato sin cambiar el vinagre.
Impacto en los seres vivos y el entorno
Las reacciones químicas nos benefician y a veces nos perjudican. La fermentación nos da pan, yogur y bebidas; la combustión entrega calor y movimiento a los autos. Pero las combustiones también producen gases que contaminan: en invierno, en Santiago, la leña húmeda y los motores aportan humo y partículas que empeoran la calidad del aire. La oxidación, por su parte, deteriora puentes, cañerías y estructuras, y se combate con pinturas y recubrimientos que aíslan al metal del aire.
Vuelve al principio: la capa café rojiza de la cuchara de Isidora es una sustancia nueva, el óxido de hierro, que se formó cuando el hierro reaccionó con el oxígeno del aire en un ambiente húmedo. El cambio de color permanente es la evidencia: fue un cambio químico, no solo un cambio de aspecto.