Las reacciones químicas: ecuaciones químicas

Aquí tenemos polvo de grafito, una clase de carbono compuesta totalmente por átomos de carbono. El aire contiene gran cantidad de gas de oxígeno (formado por átomos de oxígeno). Si le prendemos fuego al grafito… obtendremos una reacción química entre las dos sustancias. Los átomos de carbono y los átomos de oxígeno siguen presentes ahí, pero ahora están unidos entre sí. Y han formado una nueva sustancia: dióxido de carbono.

Existen varias formas distintas de describir esta reacción química. Una descripción simple es simplemente indicar con qué sustancias empezamos y con qué sustancias terminamos. En este ejemplo, comenzamos con carbono y gas de oxígeno y acabamos con dióxido de carbono. Lo escribimos de esta forma: "Carbono más oxígeno, flecha, dióxido de carbono" y a esto se le llama una ecuación de palabras. Se parece un poco a una ecuación matemática, pero, en vez de un signo "igual", escribimos una flecha.

La flecha se llama flecha de reacción y muestra la dirección de la reacción. Las sustancias iniciales (las sustancias que reaccionan) se denominan reactivos. Y las sustancias que se forman se llaman productos. Otra manera de representar esta reacción química es dibujar los átomos y cómo están conectados. Los átomos de carbono están unidos en miles de millones formando grandes cristales.

Pero sólo tenemos que dibujar uno de los átomos de carbono para representar la reacción. Los átomos en el gas de oxígeno están conectados de dos en dos, formando moléculas de oxígeno. Podemos dibujarlos así. Asimismo, los átomos en el dióxido de carbono también crean moléculas: con un átomo de carbono en el medio y dos átomos de oxígeno, uno a cada lado. El nombre DI-óxido-de-carbono indica que hay dos átomos de oxígeno en la molécula, porque «DI» significa dos.

Dentro de los átomos, podemos escribir el nombre abreviado de cada tipo de átomo: los símbolos químicos. El carbono se escribe como C y el oxígeno es O. A veces, sólo mostramos los símbolos químicos sin dibujar los átomos a su alrededor. Este modo de indicar el aspecto de las moléculas se conoce como fórmula estructural. Una tercera manera de representar la reacción es utilizar la abreviatura de cada sustancia: su fórmula química.

El átomo de carbono se sigue escribiendo como una sola C, pero las sustancias que forman las moléculas se escriben de una manera específica. Los átomos en el gas de oxígeno, que están unidos de dos en dos, se escriben así: O-dos. El número se escribe después del átomo del que hay más de uno. El producto formado, dióxido de carbono, contiene un átomo de carbono y dos átomos de oxígeno: C - O - dos. Por lo tanto, la reacción completa se escribe así: C más O-dos Flecha de reacción C - O - dos.

Describir una reacción química de este modo, empleando símbolos químicos, se denomina ecuación química. Así que éstas son las tres formas de describir la reacción química entre el carbono y el oxígeno: con una ecuación de palabras, escribiendo los nombres de las sustancias; usando las fórmulas estructurales de las sustancias, representando el aspecto de las moléculas; o bien, con una ecuación química, que indica el número de átomos de cada clase.