Imitando a Carl Sagan, podemos descubrir la ciencia y enamorarnos de ella. Estos espectaculares experimentos de química nos ayudan a su divulgación.
Carl Sagan, considerado como uno de los mejores divulgadores de la historia, decía que «cuando estás enamorado, quieres contárselo al mundo». Ése era su leit motiv para explicar la ciencia en Cosmos, darla a conocer entre el gran público. Porque él, ante todo, era un verdadero apasionado de la investigación.
La ciencia no sólo mejora nuestra vida. También es capaz de sorprendernos, de hacernos soñar con un futuro mejor. Es capaz de divertirnos entendiendo qué es eso del magnetismo. Y especialmente, de dejarnos con la boca abierta con espectaculares experimentos de química:
La serpiente del faraón
¿Quién nos iba a decir que una reacción química podría brindarnos una curiosa serpiente como la de los faraones del antiguo Egipto? El responsable es el tiocianato de mercurio (Hg(SCN)2), un compuesto inorgánico en forma de polvo blanco. Al calentarlo se produce una reacción exotérmica (que desprende calor), utilizada en el pasado en pirotecnica. Y es que el resultado es increíble:
En 1821, el científico Wöhler descubre este curioso experimento. Si calentamos tiocianato de mercurio, provocamos su descomposición en una masa sólida, insoluble en agua, compuesta principalmente por nitruro de carbono (C3N4). La reacción, sin embargo, también produce gases tóxicos peligrosos (como dióxido de azufre), por lo que no debemos repetirla en casa.
La reacción del camaleón
El camaleón es un reptil conocido por sus espectaculares técnicas de camuflaje mediante cambios de color. En nuestro recopilatorio de experimentos de química, no podía faltar una reacción que, en cierta manera, mimetiza el comportamiento de este ser vivo.
La conocida como reacción del camaleón nos permite distinguir, a partir de diferentes cambios de color, la variación en los estados de oxidación del manganeso. El experimento se basa en mezclar inicialmente agua, hidróxido sódico (más conocido como sosa cáustica) y azúcar (sucrosa).
Al añadir el permanganato sódico, veremos los diferentes cambios de colores: violeta (iones de MnO4-), azul (iones de MnO4 3-), verde (iones de MnO4 2-) y naranja (iones Mn 3+). Cada modificación cromática indica que hemos variado el estado de oxidación del compuesto químico inicial, como si fuera un auténtico camaleón.
El increíble volcán
Cuando el dicromato amónico ((NH4)2Cr2O7) se descompone a altas temperaturas, produce óxido de cromo (III), nitrógeno y agua. A nivel práctico, como vemos en el siguiente vídeo, podemos utilizar cristales naranjas de dicromato amónico, que se auto-oxidarán para luego reducirse. ¿Cómo sucede la reacción?
En la formación del volcán químico, como explican desde la Universidad Complutense de Madrid, el óxido de cromo (III) que se va formando, sale del centro de la pequeña montaña naranja. A medida que se deposita en el borde, va creciendo hasta formar una especie de cráter.
¿Por qué vemos llamas naranjas? La explicación es sencilla: la temperatura es tan elevada que produce incandescencia. La masa sólida verdosa que vemos al final del experimento es Cr2O3, caracterizado por ser poco denso, esponjoso y presentar un volumen mucho mayor que los cristales naranjas iniciales.
Pasta de dientes para elefantes
Que sepamos los elefantes no se cepillan los dientes. Sin embargo, los experimentos de química nos brindan la oportunidad de fabricarles una pasta dentífrica especial. ¿Cómo? La descomposición del peróxido de hidrógeno (más conocido como agua oxigenada), gracias a la acción del catalizador yoduro potásico, nos permite recrear el dentífrico que usaría cualquier elefante.
En la mezcla usamos también detergente, que servirá para atrapar el oxígeno que se forma y crear grandes cantidades de espuma. La descomposición del agua oxigenada ocurre muy rápidamente, dando lugar a oxígeno y agua. El experimento que vemos también es exotérmico, por lo que la espuma resultante estará a elevadas temperaturas.
Una calabaza tan terrorífica como colorida
A pesar de que todavía queda tiempo para que llegue Halloween, podemos amenizar la espera probando una reacción química cuanto menos llamativa. Si preparamos una calabaza como las clásicas de esa fiesta, podemos rociarla con desinfectante de manos (que siempre contiene algún tipo de alcohol, como isopropílico, etílico o propílico) para conseguir una llamarada azul.
¿Y si quisiéramos cambiar de color? La propia calabaza tiene sodio, por lo que no es extraño que veamos también una llama amarilla al arder. Utilizando la química podemos incluso lograr una llama verde (mediante ácido bórico), naranja (con cloruro cálcico) o roja (al mezclar nitrato de estroncio con nitrato potásico o perclorato potásico), como explica la química Anne Helmenstine.
Los experimentos de química son, sin duda, espectaculares. Ver las diferentes reacciones que ocurren nos sirven, como diría Sagan, para enamorarnos de la ciencia y fomentar su divulgación. No debemos olvidar, sin embargo, que algunas de estas reacciones son peligrosas, por lo que no deben repetirse en casa.
