LA TRANSFORMACIÓN DE LOS MATERIALES: LA REACCIÓN QUIMICA

IDENTIFICACIÓN DE CAMBIOS QUÍMICOS

Los materiales que nos rodean están sujetos a cambios constantes. Por ejemplo, las plantas y los animales una vez que mueren se descomponen, los metales se corroen, el agua se convierte en hielo cuando la temperatura baja lo suficiente para cambiar de estado pero posteriormente vuelve a cambiar al estado líquido cuando la temperatura se vuelve a elevar, la erosión cambia la configuración de los suelos y, los lagos y los mares se evaporan parcialmente. Los cambios anteriores algunos son físicos y otros son químicos.
Fenómenos o Cambios Físicos: Son procesos en los que no cambia la naturaleza de las sustancias ni se forman otras nuevas.
Ejemplos:
Cambios de estado: Si aplicamos una fuente de calor de forma constante, el agua hierve y se transforma en vapor de agua. En ambos casos, la sustancia implicada en el proceso es agua que, en un caso está líquida y en el otro está gaseosa; esto es, sus partículas están ordenadas de diferente manera según la teoría cinética de la materia.
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    Mezclas: Si disolvemos sal en agua observaremos que la sal se disuelve fácilmente en agua y la disolución resultante presenta un gusto salado. Las sustancias iniciales – sal y agua – siguen presentes al final; este hecho es demostrable pues si calentamos la disolución hasta que hierva el agua, nos queda la sal en el fondo.

Los cambios químicos son aquellos que producen la desaparición de ciertas sustancias y la formación de otras. Cuando una planta de maíz crece, en este proceso el dióxido de carbono y el agua desaparecen para convertirse en glucosa, azúcar que se acumula en la mazorca de maíz y cuando ésta madura la glucosa se convierte en almidón. La glucosa que en un principio se formó tiene sus propiedades que la identifican y son completamente diferentes a las del dióxido de carbono o del agua de las cuales se formó. A su vez, el almidón tiene propiedades diferentes a las de la glucosa, a este tipo de cambios químicos se les llama también reacciones químicas. Las reacciones químicas que se llevan a cabo en la  son:
 
6 CO2 + 6 H2  C6H12O6 + 6O2
             
                                 Bióxido de                      agua                                   glucosa                     Oxígeno
                                                                    carbono
 
                                                                                                  Almidón
 Otro cambio químico ocurre en la efervescencia del Alka-Seltzer marca comercial de un medicamento antiácido efervescente. Contiene en su composición ácido acetilsalicílicoÁcido cítricofosfato de calcio y bicarbonato de sodio como sustancias activas. Se utiliza para el alivio sintomático de las molestias gástricas ocasionales relacionadas con hiperacidez (acidez de estómago, ardores). Al disolverse en un vaso con agua, mientras que los comprimidos se disuelven, la base (bicarbonato) y el ácido (ácido cítrico) reaccionan para producir dióxido de carbono.
   C6H8O7          +    NaHCO3                           →  H2O    +   CO2                                +   NaH2(C3H5O (COO)3
La efervescencia es el escape de gas de una disolución acuosa. En el caso anterior, al disolver el Alka-Seltzer el gas que se escapa del líquido es el dióxido de carbono. Las burbujas que se ven son producidas por la efervescencia del gas disuelto, que por sí mismo no es visible en su forma disuelta.
Otro ejemplo de fenómeno o cambio químico es la combustión que ocurre cuando quemamos un papel, al quemarse éste reacciona con el oxígeno presente en el aire, al concluir el cambio químico tenemos cenizas y dióxido de carbono, sustancias diferentes a las iniciales, más desprendimiento de calor. La pulpa de celulosa o pasta de celulosa es el material más común utilizado para la fabricación de papel.
La celulosa es un compuesto exclusivamente de moléculas de β-glucosa (desde cientos hasta varios miles de unidades), es pues un homopolisacárido.
  β-glucosa                      varias β-glucosa unidas (celulosa)
La reacción química que ocurre en la quema de papel es la siguiente
Celulosa    +      Oxígeno      →  Dióxido de carbono   +   calor
Cuando el magnesio se quema en presencia de oxígeno para producir óxido de magnesio, la energía química se convierte en energías calorífica y lumínica emitidas a los alrededores, esta reacción es química exotérmica con emisión de luz.
Mg    +    O2      →    MgO    +   calor    +    luz
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