Cambios Físicos y Cambios Químicos

Cambios Físicos y Cambios Químicos

En un cambio físico no se altera la identidad de las sustancias que lo experimentan (las moléculas no cambian).

Cuando se diluye azúcar en agua, las moléculas no cambian si no que se mezclan con las del agua.

   Las transformaciones en las que se altera la identidad de las sustancias, se llaman cambios químicos. Las moléculas se transforman en otras moléculas.

Cuando se calienta fuertemente, el azúcar de mesa (sacarosa) experimenta un cambio mayor que cuando se disuelve. Se transforma en una masa negruzca.

En este proceso sí que se altera la identidad de la sacarosa. El sólido blanco y de sabor dulce se transforma en un sólido negro e insípido (el carbono) y agua.

Si tuviéramos que decidir cuál es la ley o principio más importante en el campo de la Química no cabría ninguna duda que es el principio de conservación de la masa o ley de Lavoisier  enunciada por el  francés  Antoine-Laurent    Lavoisier    ( 1743-1794) se le conoce como el padre de la química.

  

Se puede enunciar de distintas formas: “La materia no se crea ni tampoco se destruye, sólo se transforma”. En una reacción química los átomos no desaparecen, simplemente se ordenan de otra manera. En una reacción química la suma de la masa de los reactivos es igual a la suma de la masa de los productos.

Una reacción química consiste en la transformación de unas sustancias en otras. Por ejemplo si ponemos en contacto gas oxígeno y gas hidrógeno en las condiciones adecuadas reaccionarán para dar agua líquida. En este ejemplo el oxígeno y el hidrógeno, que son las sustancias que hay inicialmente y que van a "desaparecer" decimos que son las sustancias que reaccionan o los reactivos y el agua que es la nueva sustancia, la que “aparece", decimos que es el producto.

También sabes que los químicos utilizan símbolos para simplificar los nombres de las sustancias, las fórmulas químicas. De la misma manera en lugar de describir las reacciones químicas con palabras como he hecho en el ejemplo anterior lo hacen de manera simbólica en lo que se conoce como ecuación química. La ecuación química de nuestra reacción entre el oxígeno y el hidrógeno es:

H₂ +   O₂ e       H₂O

                     

Que se lee "el hidrógeno gas reacciona con el oxígeno gas para dar agua líquida”.

      Recuerda que las fórmulas químicas recogen información no solo sobre el tipo de átomos que forma cada sustancia pura, sino también sobre la proporción en la que se combinan los distintos tipos de átomos en cada compuesto, y sobre el número exacto de átomos que forman las moléculas en el caso de que se trate de sustancias formados por moléculas (sustancias moleculares). Así en nuestro ejemplo, donde todas las sustancias son de este tipo podemos leer: "una molécula de hidrógeno reacciona con una molécula de oxígeno para dar una molécula de agua". ¿Es esto cierto?. No, es imposible, no se cumpliría la ley de Lavoisier.

       Cada molécula de oxígeno (O₂) tiene dos átomos de oxígeno (O) y cada molécula de hidrógeno (H₂) tiene dos átomos de hidrógeno (H). Así que con una de cada una de estas moléculas puedo formar una molécula de agua (H₂O), que contiene dos átomos de hidrogeno (H) y un átomo de oxígeno (O), pero me sobra un átomo de oxígeno. Si piensas un poco te darás cuenta que partiendo de dos moléculas de hidrógeno (H₂) y una de oxígeno puedo obtener dos moléculas de agua y no sobra ningún átomo. Esto que hemos hecho es ajustar una reacción química para que se cumpla el principio de conservación de la masa. Entonces el proceso real se puede representar con la siguiente ecuación química:

ECUACIÓN QUÍMICA AJUSTADA

2H2 + O2 = 2H2O

Que se lee: "2 moléculas de hidrógeno reaccionan con una molécula de oxígeno para dar dos moléculas de agua".