¡Química en estado puro! A través de este experimento conoceremos en qué consiste la reacción de reducción-oxidación, comúnmente conocida como redox. En ella veremos como el oxígeno es capaz de teñir de azul una disolución compuesta por agua y otros elementos químicos necesarios.
En primer lugar, para realizar este experimento, necesitaremos: un recipiente, lactosa (10 ml), azul de metileno (2 ml), hidróxido de calcio (2 g) y agua caliente. Estos compuestos son lo que nos ayudarán a ver en qué consiste una reacción redox.
Una vez tengamos todos los materiales, verteremos un poco de agua en un recipiente. Añadiremos lactosa y unas gotas de azul de metileno. A continuación, incluye el hidróxido de calcio, tapa el recipiente y agita la mezcla.
Ahora, deja reposar la disolución durante 5 y 6 minutos. Pasado este tiempo verás que el agua se volver traslúcida. Vuelve agitarlos y…¡se volverá azul!.
¿Cómo es posible?
Este cambio de color en la disolución que hemos preparado se debe a una reacción química en el que actúan diferentes sustancias reactivas que, al entrar en contacto, transforman su estructura molecular y sus enlaces.
En este experimento tiene lugar un fenómeno químico denominado redox o de reducción-oxidación. Se trata de una reacción de transferencia de electrones. En ella actúa un reductor, sustancia que da (dona) los electrones, y un oxidante, que es la sustancia que gana (acepta) estos electrones.
En este caso, la lactosa es un reductor y el azul de metileno, un oxidante. Pero, al agregar una solución acuosa de hidróxido de calcio Ca(OH)2, estamos creando un ambiente alcalino.
Lo que seguramente no sabias es que hay un poderoso oxidante que no has añadido, pero que está presente en la disolución: el oxígeno. Y es que, en esta reacción, el oxígeno no acepta los electrones, por lo que, al dejar la mezcla en reposo, el azul de metileno no tiene a quien darle estos electrones provocando que la disolución permanezca incolora.
Sin embargo, cuando agitamos, el oxígeno atrapado en el recipiente se disuelve en la solución, tiñendo de azul el agua. La reacción puede continuar hasta que el oxígeno disponible se gaste nuevamente.
Reacción redox: ¿en qué se basa?
La reacción redox necesita un agente oxidante, elemento químico que capta electrones reduciendo su oxidación, y un reductor, que suministra electrones de su estructura al medio aumentando la oxidación. Para que tenga lugar la reacción se necesitan dos semireacción o sistemas redox. Y es que no puede darse la oxidación sin la reducción porque los electrones que se pierden son los ganados por el elemento reductor.
El estado de oxidación suele expresarse en número entero donde cero es el estado neutro. Dependiendo del tipo de átomo, tomará valores negativos o positivos. Para establecer qué tipo de reacción redox se está dando se deben tener en cuenta una serie de reglas químicas como, por ejemplo, que los iones compuestos por un solo átomo tenga un número de oxidación igual a su carga.
Las reacciones redox están más presentes en nuestra rutina de lo que creemos. La oxidación de un metal o la combustión de gas en la cocina son algunos ejemplos en los que la química actúa a través la reducción-oxidación. Este tipo de reacción es muy común a nivel industrial para poner en marcha el movimiento de grandes motores.
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¡A experimentar!
