QUÍMICA

PROCESOS QUÍMICOS

La descomposición química es un proceso que experimentan algunos compuestos químicos en el que, de modo espontáneo o provocado por algún agente externo, a partir de una sustancia compuesta se originan dos o más sustancias de estructura química más simple. Es el proceso opuesto a la síntesis química.

La ecuación química generalizada de una descomposición química es:

AB → A + B , o bien, Reactivo → A + B + ...

Un ejemplo específico es la electrólisis de agua que origina hidrógeno y oxígeno, ambos en estado gaseoso:

2 H₂O _( l) → 2 H_2 (g) + O_2 (g)

La descomposición química es, con frecuencia, una reacción química no deseada, pues la estabilidad de un compuesto es siempre limitada cuando se le expone a condiciones ambientales extremas como el calor, la electricidad, las radiaciones, la humedad o ciertos compuestos químicos (ácidos, oxidantes, etc). Los casos más frecuentes de descomposición son la descomposición térmica o termólisis, la electrólisis y la hidrólisis. La descomposición química total de un compuesto origina los elementos que lo constituyen.

Una definición más amplia del término descomposición también incluye la separación de una fase en dos o más fases.

Procesos de descomposición[editar]

Salvo en los casos de moléculas muy pequeñas, el proceso de descomposición es, en general, muy complejo y no está bien definido. Es muy frecuente que una molécula pueda dividirse en un conjunto de fragmentos más pequeños, con diferentes modos de separación. Esta característica es utilizada en ciertas técnicas analíticas, sobre todo la espectrometría de masas, el análisis gravimétrico tradicional y el análisis termogravimétrico. Se somete a un compuesto a un proceso de descomposición y se analizan los fragmentos resultantes; tras su reconocimiento se puede inferir la estructura de la molécula inicial.

Dentro de este tipo de complicados procesos de descomposición se encuentran los procesos de formación del suelo en los que se va disgregando y transformando la roca madre; la descomposición de restos biológicos (residuos de animales y plantas...) que convierten las complejas moléculas orgánicas en unidades más sencillas que pueden ser de nuevo asimiladas por los organismos vivos (véase ciclo del carbono); o los procesos que intervienen en la digestión en la cual los nutrientes se destruyen en sustancias más simples capaces de ser asimiladas por las células.

Compuestos inestables y descomposición[editar]

Los compuestos inestables, si son preparados, sufren una descomposición más o menos inmediata en la que se forman sustancias más simples. Un ejemplo de compuesto inestable es el ácido carbónico, que se descompone en dióxido de carbono y agua.

${\displaystyle H_{2}CO_{3}\,\longrightarrow \,CO_{2}\,+\,H_{2}O}$

Los compuestos inestables acumulan gran cantidad de energía química y, en ocasiones, son de interés por esta cuestión. Para que puedan tener cierta utilidad práctica, se debe encontrar una forma adecuada de conferirles la suficiente estabilidad química necesaria para su manejo. Es el caso de la nitroglicerina, un explosivo líquido altamente inestable que detona con un simple movimiento brusco. Si se impregna dicho líquido en un material poroso como la tierra de diatomeas, el material resultante, la dinamita, es un sólido de mayor estabilidad que requiere un iniciador para desarrollar una explosión.

La velocidad de descomposición de los compuestos inestables es muy variable y depende de la naturaleza del compuesto y de las condiciones del medio. Muchos de ellos pueden existir durante períodos largos, pero la presencia de ciertas sustancias que actúan como catalizadores, o de ciertos cambios ambientales (subida de temperatura, etc) desencadenan su descomposición. Como ejemplo, el ozono (O₃) es una variedad alotrópicainestable del oxígeno (O₂) que se forma en la estratosfera y se descompone en presencia de átomos de cloro. Esos átomos de cloro proceden de la descomposición de compuestos organoclorados como los clorofluorocarbonos (estables en condiciones normales pero que se descomponen en la alta atmósfera por la luz ultravioleta), siendo la causa de un grave problema ambiental, la destrucción de la capa de ozono.

Tipos de descomposición y ejemplos[editar]

Hay tres tipos de reacciones de descomposición, dependiendo del agente causante de la misma:

• Térmica, producida por una temperatura elevada.
• Electrolítica, producida por la corriente eléctrica
• Catalítica, producida por la acción de un catalizador, que acelera una reacción que de otro modo sería muy lenta.

Un ejemplo de descomposición espontánea es la del peróxido de hidrógeno, que poco a poco se descompone en agua y oxígeno:

2 H₂O₂ → 2 H₂O + O₂

Los carbonatos se descomponen cuando se calientan, siendo una excepción notable el ácido carbónico , H₂CO₃. El ácido carbónico, que produce la efervescencia de los refrescos, latas de bebida y otras bebidas carbonatadas, se descompone con el tiempo (espontáneamente) en dióxido de carbono y agua.

H₂CO₃ → H₂O + CO₂

Otros carbonatos se descomponen cuando se calientan produciendo el correspondiente óxido de metal y dióxido de carbono. En la siguiente ecuación M representa un metal:

MCO₃ → MO + CO₂

Un ejemplo concreto de esta descomposición es la del carbonato de calcio:

CaCO₃ → CaO + CO₂

Los cloratos de metal también se descomponen cuando se calientan originando como productos un cloruro de metal y oxígeno.

2 MClO₃ → 2 MCl + 3 O₂

Un ejemplo de esta descomposición es la del clorato de potasio que transcurre como sigue:

2 KClO₃ → 2 KCl + 3 O₂

_{Las Reacciones de Descomposición:}

Las Reacciones de Descomposición son aquellas que a partir de un compuesto se forman dos o más sustancias. En esta reacción los átomos que forman un compuesto se separan para dar los productos según la fórmula:

    AB  →  A + B

donde A y B representan dos sustancias químicas cualesquiera.

Las Reacciones de Descomposición se producen por alguno de los siguientes motivos:

• Descomposición Térmica
• Electrólisis
• Hidrólisis

Las Reacciones de Descomposición son lo opuesto a las Reacciones de Combinación o Síntesis. 

_{Ejemplos de Reacciones de Descomposición:}

• Electrólisis:
• 2 NaCl → 2 Na + Cl
• 2 H₂O → 2 H₂ + O₂
• Descomposición de Carbonatos y Bicarbonatos: 
• CaCO₃ → CaO + CO₂
• Ca(HCO₃)₂ → CaO + CO₂ + H₂O
• 2NaHCO₃ → Na₂CO₃ + CO₂ + H₂O
• ...

• Descomposición de Hidratos:
• CuSO₄·5H₂O → CuSO₄ + 5H₂O
• Otros ejemplos:
• H₂CO₃ → CO₂ + H₂O 
• 2 H₂O₂ → 2 H₂O + O₂
• 2 KClO₃ → 2 KCl + 3 O₂
• 2 HgO → 2 Hg + O₂

desecación en suelos es el proceso de formación de grietaspoligonales en el suelo compacto al perder el agua y la humedaden períodos de sequía.

Las grietas de desecación afectan mayormente a los terrenos arcillosos. La contracción de estos suelos puede dar lugar a la formación de grietas de hasta 4 cm de anchura y más de 1 m de profundidad. La acción profunda de los cambios de temperatura y otros agentes atmosféricos, pueden ser entonces la causa de deslaves ulteriores. También representan un papel en la formación de suelos poligonales y en los fenómenos de reptación.

La desnaturalización industrial es el proceso industrial mediante el que se añaden diversos productos químicos a un alimento que hacen que no sea apto para el consumo alimenticio y sea utilizado en la industria. Los productos que se utilizan para desnaturalizar son principalmente agentes que le confieren amargor, picor o aroma desagradable. Por ejemplo el producto químico denatonium que le proporciona un grado de amargura que supone un repelente para el consumo alimenticio. Los productos desnaturalizados quedan sólo aptos para usos industriales o usos no relacionados con la alimentación en general.¹​

El principal producto que se desnaturaliza es el alcohol etílico, llamado entonces alcohol desnaturalizado que se ha hecho tóxico (añadiendo por ejemplo cloruro de benzalconio, metanol, benceno o acetaldehído) y que a veces, por razones de seguridad se tiñe por ejemplo de color azul. En el caso del alcohol, la legislación de muchos países permite la desnaturalización y de esta forma quede exento de los impuestos que gravan las bebidas alcohólicas y pueda ser utilizado en la industria. En el caso del aceite de lino desnaturalizado se utiliza para usos distintos del consumo humano, como pinturas, acabado de muebles, instrumentos musicales de madera etc.²​

En la década de 1980, se produjo en España la denominada enfermedad de la colza, una intoxicación masiva, que afectó a más de 20.000 personas y ocasionó la muerte de unas 330, que fue provocada por el desvío a la alimentación humana, de unas partidas de aceite de colza que había sido desnaturalizado.