La formación de agua es un ejemplo de qué reacción
Todos los elementos son más estables cuando su capa más externa está llena de electrones según la regla del octeto. Esto se debe a que es energéticamente favorable para los átomos estar en esa configuración y los hace estables. Sin embargo, como no todos los elementos tienen suficientes electrones para llenar sus capas más externas, los átomos forman enlaces químicos con otros átomos, obteniendo así los electrones que necesitan para alcanzar una configuración electrónica estable. Cuando dos o más átomos se unen químicamente entre sí, la estructura química resultante es una molécula. La conocida molécula de agua, H2O, está formada por dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno, que se enlazan entre sí para formar el agua, como se ilustra en la figura 1. Los átomos pueden formar moléculas donando, aceptando o compartiendo electrones para llenar sus capas externas.
Las reacciones químicas se producen cuando dos o más átomos se unen para formar moléculas o cuando los átomos unidos se separan. Las sustancias utilizadas al principio de una reacción química se denominan reactivos (normalmente se encuentran en el lado izquierdo de una ecuación química), y las sustancias que se encuentran al final de la reacción se conocen como productos (normalmente se encuentran en el lado derecho de una ecuación química). Se suele dibujar una flecha entre los reactivos y los productos para indicar la dirección de la reacción química; esta dirección no siempre es «unidireccional». Para la creación de la molécula de agua mostrada anteriormente, la ecuación química sería
Formación de la ecuación de equilibrio del agua
es una forma de representar ese proceso, que se llama reacción químicaUna representación de un cambio químico.. La figura 5.1 «La formación del agua» muestra un ejemplo bastante dramático de esta misma reacción.
Para simplificar la escritura de las reacciones, utilizamos fórmulas en lugar de nombres cuando describimos una reacción. También podemos utilizar símbolos para representar otras palabras en la reacción. Un signo más conecta las sustancias iniciales (y las finales, si hay más de una), y una flecha (→) representa el cambio químico:
Este enunciado es un ejemplo de ecuación químicaUna forma abreviada de utilizar símbolos para representar un cambio químico., una forma abreviada de utilizar símbolos para representar un cambio químico. Las sustancias del lado izquierdo de la flecha se llaman reactivosSustancia del lado izquierdo de la flecha en una ecuación química., y las sustancias del lado derecho de la flecha se llaman productosSustancia del lado derecho de la flecha en una ecuación química.. No es raro incluir una etiqueta de fase con cada fórmula -(s) para el sólido, (ℓ) para el líquido, (g) para el gas, y (aq) para una sustancia disuelta en agua, también conocida como solución acuosa. Si incluimos etiquetas de fase para los reactivos y los productos, en condiciones ambientales normales, la reacción sería la siguiente:
Ecuación de equilibrio hidrógeno + oxígeno = agua
CHAMPAIGN, Illinois – En una conocida demostración de química de instituto, un instructor utiliza primero la electricidad para dividir el agua líquida en los gases que la componen, hidrógeno y oxígeno. Después, combinando los dos gases y encendiéndolos con una chispa, el instructor vuelve a convertir los gases en agua con un fuerte estallido.
«Descubrimos que los hidruros metálicos no convencionales pueden utilizarse para un proceso químico llamado reducción de oxígeno, que es una parte esencial del proceso de fabricación de agua», dijo Zachariah Heiden, estudiante de doctorado y autor principal de un artículo aceptado para su publicación en el Journal of the American Chemical Society, y publicado en su sitio web.
Una molécula de agua (formalmente conocida como monóxido de dihidrógeno) está compuesta por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno. Pero no se puede simplemente tomar dos átomos de hidrógeno y pegarlos a un átomo de oxígeno. La reacción real para hacer agua es un poco más complicada: 2H2 + O2 = 2H2O + Energía.
En inglés, la ecuación dice Para producir dos moléculas de agua (H2O), hay que combinar dos moléculas de hidrógeno diatómico (H2) con una molécula de oxígeno diatómico (O2). En el proceso se liberará energía.
Formación de agua a partir de hidrógeno y oxígeno
En una conocida demostración de química de instituto, un instructor utiliza primero la electricidad para dividir el agua líquida en los gases que la componen, el hidrógeno y el oxígeno. Luego, combinando los dos gases y encendiéndolos con una chispa, el instructor vuelve a convertir los gases en agua con un fuerte estallido.
Científicos de la Universidad de Illinois han descubierto una nueva forma de fabricar agua, y sin el estallido. No sólo pueden fabricar agua a partir de materiales de partida poco probables, como los alcoholes, sino que su trabajo podría conducir a mejores catalizadores y a pilas de combustible menos costosas.
«Descubrimos que los hidruros metálicos no convencionales pueden utilizarse para un proceso químico llamado reducción de oxígeno, que es una parte esencial del proceso de fabricación de agua», explica Zachariah Heiden, estudiante de doctorado y autor principal de un artículo aceptado para su publicación en el Journal of the American Chemical Society.
Una molécula de agua (formalmente conocida como monóxido de dihidrógeno) está compuesta por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno. Pero no se puede simplemente tomar dos átomos de hidrógeno y pegarlos a un átomo de oxígeno. La reacción real para hacer agua es un poco más complicada: 2H2 + O2 = 2H2O + Energía.