As reações químicas e misturas
Uma reação química famosa é a fotossíntese. As plantas utilizam o gás carbônico (CO2) do ar que reage com a água (H2O) absorvida pela raiz, que em presença de luz irá formar glicose (C6H12O6) e liberará gás oxigênio (O2).
Veja a equação da reação:
6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2 (na presença de luz solar)
Outro exemplo é o da ferrugem, onde o ferro de uma grade sem pintura reage com o oxigênio do ar formando o óxido de ferro.
A reação química sempre envolve a transformação de uma ou mais substâncias em outras substâncias diferentes das iniciais. A reação é representada por uma equação química onde do lado esquerdo da seta estão os reagentes e do lado direito estão os produtos da reação. Exemplo:
H2 + O2 → H2O
reagente + reagente → produto
Porém, a equação mostrada acima não está balanceada, ou seja, a quantidade de átomos presentes nos reagentes deveria ser igual àquela presente no produto. Vamos acertar o balanceamento?
2H2 + O2 → 2H2O
Agora temos 4 átomos de hidrogênio e 2 de oxigênio de cada lado, então a equação está equilibrada ou balanceada.
Quimiluminescência: reação química que produz luz
Algumas evidências de que ocorreu uma reação química são:
- a mudança de cor: essa mudança ocorre apenas em algumas reações químicas, como por exemplo, na produção de ferrugem. A ferrugem é nada mais nada menos do que óxido de ferro hidratado. Em outras palavras, a ferrugem é o produto de uma reação química que tem como reagentes o ferro, a água e o oxigênio. O ferro possui uma coloração mais escura, mais ou menos um cinza escuro, enquanto a ferrugem possui uma coloração mais avermelhada.
- Outras reações químicas, ao invés de produzirem um composto com cor diferente da dos reagentes, alteram a cor de um indicador. Esse indicador é uma substância que não participa diretamente da reação química. Esses indicadores alteram a sua cor devido a mudança na quantidade de íons de hidrogênio presentes na solução. Quando a solução final está com muito desses íons, ela será ácida e o indicador terá uma determinada cor, no caso da fenolftaleína, a solução fica incolor. Se a solução final for básica (com poucos íons hidrogênio) a cor é outra. Para a fenoftaleina a cor será o vermelho.
- formação de gás: como na fotossíntese onde é liberado O2, como vimos no início.
- liberação de calor: em algumas reações químicas ocorre a liberação de energia térmica (calor) para que o produto final seja formado. Essa liberação de calor pode ser medida através de um termômetro colocado na solução.
- liberação de luz: da mesma forma que na liberação de calor, a liberação de luz nada mais é do que liberação de energia, só que desta vez, energia luminosa, para que o produto final seja formado.
Clique aqui para conhecer alguns métodos de separação de misturas.
Porém, muitas vezes as reações químicas não são acompanhadas de sinais visíveis que indiquem a formação de um novo material. Assim, é possível confundir uma reação química com uma simples mistura. Como podemos diferenciá-las?
A principal diferença é que os componentes da mistura podem ser separados por meios físicos como a filtragem, a destilação e a centrifugação. Já numa reação química, os componentes originais em grande parte se transformaram e, portanto, não podem ser separados.
Outra diferença é que os componentes de uma mistura conservam suas propriedades específicas. Já numa reação química, essas propriedades desaparecem, surgindo novas propriedades. Também na mistura, os componentes não precisam estar balanceados como os reagentes e produtos da reação química.