Las reacciones químicas son la ruptura o la formación de enlaces químicos entre los átomos, y se pueden advertir en la vida cotidiana, como cuando se enciende una cerilla: allí se da una reacción de combustión.
Si recordamos que la química estudia la conformación de la materia, y que todo lo que nos rodea y de lo que estamos formados es materia, entonces entenderemos que estamos rodeados de reacciones químicas en la vida cotidiana.
En la medida en que conozcamos las propiedades de los elementos químicos, seremos capaces de notar más fácilmente estas reacciones químicas.
Reacciones químicas cotidianas
Química en la cocina y en la limpieza
1. Reacciones de solvatación: cuando se disuelve sal en agua se rompen enlaces iónicos produciéndose una solvatación de cationes y aniones.
NaCl → Na+ + Cl–
Técnicamente, se prepara una solución de cloruro de sodio en agua.
2. Cambios de fase: cuando se hierve agua al cocinar o preparar café o té ocurre un cambio de fase entre agua líquida y agua gaseosa.
H₂O(l) → H₂O(g)
3. Reacciones de combustión: las cocinas de gas usan propano para producir una llama.
C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O
4. El cloro: el cloro que se usa como detergente en realidad es clorito de sodio, que es un agente reductor. Las manchas de la ropa son denominadas cromóforos y poseen insaturaciones. El cloro ataca esas insaturaciones quitándole el color a las manchas. Técnicamente, no quita la mancha sino que la hace invisible.
5. El jabón: los jabones y detergentes poseen una parte polar, por lo general un ácido carboxílico, unida a una cadena alifática no polar, lo que le da la capacidad de formar micelas. Estas micelas pueden rodear la suciedad para que pueda eliminarse de la ropa, los platos y nuestros cuerpos.
6. El bicarbonato de sodio: es una base débil que al reaccionar con ácido, como el vinagre o el agua (que es ligeramente ácida), libera dióxido de carbono.
NaHCO3 + CH3COOH → CH3COONa + H₂O + CO₂
Este compuesto es el ingrediente activo de muchos antiácidos.
7. Término medio: la cocción es un cambio químico que altera los alimentos para hacerlos más sabrosos, matar los microorganismos peligrosos y hacerlos más digeribles.
El calor de la cocción puede desnaturalizar las proteínas, promover reacciones químicas entre los ingredientes, caramelizar los azúcares, etc.
8. Sabor y color artificiales: muchos alimentos procesados poseen sustancias químicas que le dan un sabor o color específico y ayudan a su preservación.
9. Llorar por la cebolla: la cebolla contiene moléculas de aminoácidos sulfóxidos. Al cortar la cebolla se rompen las paredes celulares liberando estos sulfóxidos junto con enzimas que lo degradan a ácidos sulfénicos, un compuesto organosulfúrico de fórmula R-SOH que irrita los ojos.
Química en el hogar
10. Baterías: utilizan reacciones electrodoquímicas, o redox, para convertir la energía química en energía eléctrica. Las reacciones redox espontáneas ocurren en las células galvánicas, mientras que las reacciones químicas no espontáneas tienen lugar en las células electrolíticas.
11. Pantallas LCD: los televisores de pantalla LCD contienen moléculas de cristales helicoidales que tienen la propiedad de orientarse según una señal eléctrica, y al hacerlos cambiar el tono o el color proporcionado por un bombillo LED. Cada molécula de cristal representa un pixel en el televisor: mientras más moléculas, mayor será la resolución.
12. Libros viejos que huelen bien: la descomposición de la celulosa del papel de los libros le da ese color amarillento a las hojas y un olor a vainilla. Si tienes libros viejos que huelen bien en tu biblioteca es debido a moléculas de lignina o vainillina en él.
13. Medicamentos y drogas: algunos medicamentos son moléculas que bloquean parcialmente la actividad hormonal producida por un estímulo determinado (por ejemplo, medicamentos de la tensión o antiepilépticos), mientras que otros son inhibidores enzimáticos como, por ejemplo, los analgésicos.
14. Champú: al igual que los detergentes y jabones, los champús eliminan la grasa del cuero cabelludo formando micelas. El ingrediente que se encarga de esto, por lo general, son los sulfatos como el dodecilsulfato o el lauril éter sulfato de sodio o amonio.
15. Desodorantes y antitranspirantes: el mal olor de las axilas, de los pies y del aliento es producido por bacterias que se alimentan de las proteínas y grasas en el sudor que segregan las glándulas apocrinas.
Los desodorantes tienen un compuesto químico llamado triclosan, que es un poderoso antibacteriano y fungicida. Por otro lado, los antitranspirantes tienen sales de aluminio que se meten en los poros e inhiben la sudoración.
16. Cosméticos y maquillaje: son sustancias químicas y pigmentos que se adhieren a la piel. Por lo general, son compuestos no polares como ceras y aceites.
Química en el jardín
17. Fotosíntesis: es el proceso por el cual las plantas verdes fabrican su propia comida. Esto ocurre en presencia de luz solar y otras materias primas, a saber, dióxido de carbono y agua. El pigmento de clorofila recoge la energía luminosa de la luz solar, que se convierte en glucosa.
6CO2+ 6H2O + hν → C6H12O6 + 6O2
18. Reacciones de oxidación: a menudo se nota un revestimiento de óxido sobre superficies de hierro sin pintar que gradualmente conduce a la desintegración del hierro. Esto es un fenómeno químico llamado oxidación.
En este caso, el hierro se combina con el oxígeno en presencia de agua, dando lugar a la formación de óxidos de hierro.
Fe + O2 + H₂O → Fe2O3. XH2O
19. Descomposición orgánica: la descomposición de comida orgánica o incluso de seres vivos son reacciones de oxidación producidas por bacterias que degradan las macromoléculas bioquímicas en moléculas sencillas como nitritos, nitratos, CO₂ y agua.
20. Fertilizantes: el potasio, nitratos, fosfatos y sulfatos son usados en suelos para proporcionar nutrientes a las plantas y que estas puedan crecer.
21. Pesticidas: son químicos utilizados para fumigar cultivos o jardines. Por lo general, son neurotoxinas que afectan bacterias o insectos que consumen los cultivos.
Química en la calle
22. Combustión de gasolina: los coches usan gasolina como combustible mediante explosiones controladas que mueven los pistones de los motores.
23. Humo de los coches: produce radicales libres que son compuestos muy reactivos y atacan la piel o el cabello, volviéndolos resecos y quebradizos, sin mencionar que son cancerígenos.
24. Lluvia ácida: el exceso de óxidos de azufre y nitrógeno en la atmósfera producto de fábricas y automóviles se disuelve en el agua de las nubes, produciendo ácido sulfuroso, sulfúrico y nítrico que precipita en forma de lluvia ácida.
25. Construcciones: el cemento y otros materiales empleados en la construcción de casas como pinturas, yeso y muchos otros son los productos de la química. En particular, el cemento está hecho de moléculas de hidróxido de calcio, también llamada cal viva.
Química en tu cuerpo
26. Digestión de alimentos: la digestión se basa en las reacciones químicas entre los alimentos y los ácidos y las enzimas para descomponer las moléculas en nutrientes que el cuerpo puede absorber y utilizar.
27. Respiración aeróbica: el principal proceso que produce energía en el organismo es la glicolisis aeróbica. Aquí, la respiración ayuda a descomponer la glucosa (una fuente de energía) en agua, dióxido de carbono y energía en forma de ATP.
C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + Energía (36 ATP)
28. Respiración anaeróbica: debido al sobreejercicio, a veces nuestras células corporales se quedan sin oxígeno y respiran anaeróbicamente. Esto causa la síntesis de ácido láctico. La respiración anaeróbica se observa en algunas bacterias, levaduras y otros organismos. La ecuación de respiración anaeróbica es:
C6H12O6 → 2C3H6O3 + Energía (2ATP)
29. Movimiento muscular: la tensión o relajación de los músculos es debido a los cambios conformacionales de las proteínas del músculo esquelético. Estos cambios se producen gracias a la fosfocreatina, que al perder un fosfato libera energía para el proceso.
30. Pensamiento: es un proceso bioquímico complejo donde la diferencia de potencial iónico crea los impulsos eléctricos de las neuronas.
Otras
31. Encender una cerilla: se efectúa una reacción de combustión con el oxígeno y la cabeza de la cerilla.
32. Derretimiento del hielo: se produce una reacción exotérmica cuando los cubos de hielo se derriten en un vaso con otra sustancia.
33. Calcificación de las tuberías: se produce por reacciones de precipitación, y ocurre cuando se forma un sólido a partir de una solución sobresaturada, como cuando el agua tiene una alta concentración de calcio y magnesio. Por eso las tuberías tienden a taparse.
34. El yogur: el yogur se forma por la fermentación de la leche, gracias a bacterias y levaduras que se alimentan de la lactosa.
35. La homeostasis: es la capacidad de los organismos para mantener el equilibrio interno compensando los cambios externos a través del intercambio regulado de materia y energía.
Referencias
- Chemical reaction in our daily life. Recuperado de meritnation.com.
- What are some examples of chemical reactions in everyday life? Recuperado de socratic.org.