Lluvia Ácida
La lluvia ácida se forma cuando la humedad en el aire se combina con los óxidos de nitrógeno (NOx) y el dióxido de azufre (SO2) emitidos por fábricas, centrales eléctricas y vehículos que queman carbón o productos derivados del petróleo. En interacción con el vapor de agua, estos gases forman ácido sulfúrico (H2SO4) y ácidos nítricos (HNO3). Finalmente, estas sustancias químicas caen a la tierra acompañando a las precipitaciones, constituyendo la lluvia ácida.
La lluvia normalmente presenta un pH de aproximadamente 5.65 (ligeramente ácido), debido a la presencia del CO2 atmosférico, que forma ácido carbónico (H2CO3). Se considera lluvia ácida si presenta un pH menor que 5 y puede alcanzar el pH del vinagre (pH 3). Estos valores de pH se alcanzan por la presencia de ácidos como el ácido sulfúrico (H2SO4) y el ácido nítrico (HNO3). Estos ácidos se forman a partir del dióxido de azufre (SO2) y el monóxido de nitrógeno (NO) que se convierten en ácidos.
La lluvia ácida se forma generalmente en las nubes altas donde el SO2 y los NOx reaccionan con el agua y el oxígeno, formando una solución diluida de ácido sulfúrico y ácido nítrico. La radiación solar aumenta la velocidad de esta reacción.
SO3 + H2O → H2SO4
2NO2 + H2O → HNO3 + HNO2
Tiza
La tiza, también conocida como yeso y gis (México), es una arcilla blanca que, preparada en barritas, se usa para escribir en el pizarrón y, pulverizada, para limpiar metales y para hacer pinturas de fácil lavado. La ceniza y agua ha sido utilizada como pintura por varias culturas mesoamericanas. Suele llamarse también así al compuesto de yeso que se usa en el juego de billar para frotar los tacos a fin de que no resbalen al golpear las bolas.
La tiza se elabora generalmente mezclando yeso con agua y algunos otros materiales, tales como caolín, y se espera a que fragüe dentro de un molde especial.
Etimología
En el alto Egipto existía una isla llamada Gypso, en la que abundaba el material que hoy se conoce como sulfato de calcio hemihidrato o yeso. Este material fue bien conocido y usado por los egipcios en sus construcciones. Por estas circunstancias, los griegos, grandes conocedores de los asuntos egipcios, a esta materia la llamaron gypso. Después, los romanos tomaron la palabra y en el latín se dijo gypsum. Esta última no tuvo mucha suerte en castellano y pronto dejó de usarse para nombrar al material.
Cambio Químico
Un cambio químico es la transformación de una sustancia en otra. Los cambios químicos ocurren cuando una sustancia (el reactivo) reacciona consigo misma o con otro compuesto para formar uno nuevo (el producto) con una composición química distinta a la del reactivo o los reactivos. Este proceso se conoce como reacción química.
Los cambios químicos difieren de los cambios físicos (por ejemplo, cuando una sustancia pasa de estado sólido a líquido) en que estos últimos no modifican la composición química, sólo el estado o la forma.
Existen muchos modos de saber si ha ocurrido una reacción. En los cambios químicos las sustancias se transforman en sustancias químicamente distintas. Las nuevas propiedades que el producto presenta dan pie para la identificación del mismo.
Una reacción redox es aquella donde existe un intercambio de electrones entre sustancias químicas. Si en el intercambio de electrones el reactivo acepta los mismos, esta sustancia se reduce. En cambio, si el reactivo químico pierde electrones, éste sufre una oxidación o simplemente se oxida. Ambos sucesos, oxidación y reducción, ocurren simultáneamente. El agente reductor es la sustancia que permite que otra se reduzca. Por lo tanto, para que exista la reacción redox el agente reductor se oxida.
En la industria, los procesos redox también son muy importantes, tanto por su uso productivo (por ejemplo, la reducción de minerales para la obtención del aluminio o del hierro) como por su prevención (por ejemplo, en la corrosión).
El análisis y el método para balancear una ecuación redox permite conocer cómo se produce el intercambio de electrones, así como para identificar las sustancias o reactivos que se oxidan o reducen.
Las Reacciones Químicas – Los Cambios Químicos
Cambios físicos
Tienen lugar sin que se altere la estructura y composición de la materia, es decir, las sustancias puras que la componen son las mismas antes y después del cambio.
Cambios químicos
En un cambio químico o reacción química se altera la estructura y composición de la materia: de unas sustancias iniciales se obtienen otras distintas.
Cómo reconocer un cambio químico
Basta observar ciertos indicios como la formación de un precipitado, el cambio de color y sabor o la formación de un gas.
- Cambios en presencia del aire: oxidaciones.
- Descomposiciones:
- Reacciones de síntesis: Obtener moléculas más o menos complejas a partir de otras más sencillas.
- Acidez y alcalinidad: reacciones de neutralización.
Ácidos
La mayoría son solubles en agua como en el caso del vinagre, reaccionan con los metales desprendiendo hidrógeno y formando una sal. Debido a que tienen mucha tendencia a reaccionar con otras sustancias se les considera corrosivos. La llamada lluvia ácida provoca el deterioro de la naturaleza.
Bases
Son sustancias capaces de neutralizar la acción de los ácidos. Las bases solubles en agua se llaman álcalis.
Conservación de la masa en las reacciones químicas
La cantidad de materia en una reacción química: En cualquier reacción química la masa de las sustancias que reaccionan es igual a la masa de los productos de la reacción.
Cambio químico y reordenación de átomos
En todo cambio químico los átomos son los mismos al finalizar la reacción, lo que cambia es su reagrupación, ya que algunas sustancias se transforman en otras. En la ecuación se escriben las fórmulas de las sustancias que intervienen en la reacción, a la izquierda las de los reactivos y a la derecha las de los productos. La relación entre el número de moléculas de cada sustancia viene indicada por medio de unos números que se llaman coeficientes, y que se escriben (menos el 1) delante de cada fórmula.
Reacciones de la Química Inorgánica
Desde un punto de vista de la química inorgánica se pueden postular dos grandes modelos para las reacciones químicas de los compuestos inorgánicos: reacciones ácido-base o de neutralización (sin cambios en los estados de oxidación) y reacciones redox (con cambios en los estados de oxidación). Sin embargo, podemos clasificarlas de acuerdo con el mecanismo de reacción y tipo de productos que resulta de la reacción. En esta clasificación entran las reacciones de síntesis (combinación), descomposición, de sustitución simple, de sustitución doble:
| Nombre | Descripción | Representación | Ejemplo |
|---|---|---|---|
| Reacción de síntesis | Elementos o compuestos sencillos que se unen para formar un compuesto más complejo. | A + B → AB | 2Na(s) + Cl2(g) → 2NaCl(s) |
| Reacción de descomposición | Un compuesto se fragmenta en elementos o compuestos más sencillos. | AB → A + B | 2H2O(l) → 2H2(g) + O2(g) |
| Reacción de desplazamiento o simple sustitución | Un elemento reemplaza a otro en un compuesto. | A + BC → AC + B | Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu |
| Reacción de doble desplazamiento o doble sustitución | Los iones en un compuesto cambian lugares con los iones de otro compuesto para formar dos sustancias diferentes. | AB + CD → AD + CB | NaOH + HCl → NaCl + H2O |
Reacciones de la Química Orgánica
Respecto a las reacciones de la química orgánica, nos referimos a ellas teniendo como base a diferentes tipos de compuestos como alcanos, alquenos, alquinos, alcoholes, aldehídos, cetonas, etc., que encuentran su clasificación, reactividad y/o propiedades químicas en el grupo funcional que contienen y este último será el responsable de los cambios en la estructura y composición de la materia. Entre los grupos funcionales más importantes tenemos a los dobles y triples enlaces y a los grupos hidroxilo, carbonilo y nitro.