5.1: Cambios Químicos y Reacciones Químicas

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En el Capítulo 2, clasificamos los cambios en nuestro entorno utilizando los conceptos de cambios físicos y químicos. Dijimos que un cambio físico altera la apariencia de una sustancia sin cambiar su estructura molecular. El hielo se derrite, el agua se evapora y las montañas se convierten lentamente en polvo. Todos estos cambian las características de las sustancias, pero no alteran su estructura básica. Un cambio químico, sin embargo, da como resultado la transformación de una sustancia molecular en otra. La gasolina se quema, reacciona con el oxígeno en la atmósfera, genera luz, calor y convierte las moléculas a base de carbono en gas dióxido de carbono y vapor de agua. Cuando las sustancias se combinan así y sufren cambios químicos, decimos que se ha producido una reacción química. Algunas reacciones químicas son bastante evidentes, como la quema de gasolina, e implican la producción de calor o luz. En otros tipos de reacciones químicas, los gases se desprenden, se producen cambios de color y las soluciones claras se vuelven turbios, con la formación definitiva de una sustancia insoluble (un precipitado). Los cambios químicos también pueden ser bastante oscuros y su ocurrencia solo se puede detectar mediante análisis químicos sofisticados.

A veces los cambios químicos ocurren espontáneamente, otros requieren el aporte de energía (calor) para que se produzcan. Las reacciones químicas pueden ocurrir rápidamente, como la reacción explosiva del sodio metálico en presencia de agua, y otras ocurren muy lentamente, como la oxidación del hierro o el deslustre que lentamente se desarrolla en algunas superficies metálicas expuestas al aire. En este capítulo aprenderemos a representar reacciones químicas usando ecuaciones químicas. Aprenderemos a equilibrar estas ecuaciones, explorar tipos de reacciones y aprender a predecir productos a partir de reacciones simples. Central para todo esto es el concepto de la ecuación química.