Reacciones químicas

Cuando dejamos abandonado un clavo de hierro (Fe) brillante a la intemperie, no tarda mucho en perder el brillo, luego se recubre de una capa rojiza polvorienta que con el tiempo aumenta de espesor y puede hasta formar unos gránulos protuberantes que terminan a la larga destruyendo todo el acero del clavo para convertirse en herrumbre. Resulta claro que se está produciendo una transformación en la cual el hierro que constituye la masa del clavo se está convirtiendo en otro producto. ¿Porqué sucede esto?, la explicación radica en que el hierro del clavo en presencia de la humedad ambiental reacciona con el oxígeno (O₂) del aire para formar óxido de hierro (Fe₂O₃). A este tipo de cambio, donde las sustancias se ven involucradas en la formación de una o mas nuevas sustancias con características físicas y químicas diferentes a las de las sustancias originales se le llama reacción química. De modo que podemos definir la reacción química como:

En una reacción química una o mas sustancias se convierten en una o mas sustancias nuevas cuya composición y propiedades difieren de las sustancias originales.

En nuestro ejemplo del clavo, las sustancias originales son dos, hierro y oxígeno y la sustancia nueva el óxido de hierro.

Llamaremos a las sustancias originales reaccionantes y a las sustancias formadas productos. Las reacciones químicas se representan en forma de una ecuación química, que de cierta forma se parece a una ecuación matemática. En ambas ecuaciones hay dos partes, en la ecuación matemática hay dos grupos de números o variables relacionadas separadas por un signo =, en las ecuaciones químicas se usa una flecha que separa las fórmulas moleculares de reaccionantes y productos.

Reaccionantes -----------> Productos

En química, con frecuencia se agrega entre paréntesis a la fórmula química de los productos involucrados en la reacción la fase de la materia en que se encuentran; (g) para gas, (l) para líquido y (s) para sólido, de modo que la reacción química entre el hidrógeno (H₂) y el oxígeno (O₂) para dar agua se puede escribir así:

H₂(g) + O₂(g)  ---------->   H₂O(l)            (Reacción 1)

Pero si se fija bien en la reacción 1 algo anda mal, del lado izquierdo hay dos átomos de hidrógeno y dos átomos de oxígeno, mientras que del lado derecho solo hay un átomo de oxígeno, la "igualdad atómica" no se cumple. Para resolver este problema se procede a balancear la reacción.