Kimika, oreka eta bizi-konstanteak

Gotzone Barandika

Kimikaren historian hainbat nahitaezko kontzeptu garatu dira, zientziaren arlo honen gorputz teorikoa osatzen dutenak. Horietatik, orekarena kontzeptu dotorea da, zalantzarik gabe. Oreka kimikoaren ideiaren bitartez konposatuen izaera eta joerak neurtzen dira, baina beti gainontzeko konposatuekin alderatuta. Gainera, oreka kimikoa ez da estatikoa, eta guztiz kontzeptu dinamikoa da. Haren atzean filosofia sinplea dago.

Sistema bat orekan egon dadin, partaideak aldatzeko prest egon behar dira. Horrela, konposatuen arteko bateragarritasuna azter daiteke, eta ondorioz aurreikus daiteke balizko erreakzioak espontaneoki gertatuko diren ala ez. Bestalde, oreka dinamikoa da eta beraz, joera espontaneoaren aurkako joera ere erakusten du. Horretarako energia inbertitu behar da.Aldez aurretik jakiteko orekaren ondorio espontaneoak zeintzuk diren,oreka-konstanteak erabiltzen dira, konposatuen izaera eta joera kimikoen informazio kuantifikatua lortzeko.

oreka 1

1. irudia: Oreka dinamikoan, sistema aldatzen doa denboran zehar, konstante batek baldintzatuta.

Azido azetikoa eta azetatoa, esaterako, azido/base bikote bat osatzen dute. Bikotearen azidotasun konstantea txikia da, eta horren ondorioz, azetikoa azido ahula da, eta azetatoa, base ahula. Azido klorhidrikoak berriz, konstante altu-altua dauka, eta beraz azido sendoa da. Horrela, bere bikotekidea den kloruro anioia base ahul-ahula da. Izan ere, kloruro anioiaren eragina pHan hain txikia denez, ez-basetzat jotzen da. Sodio hidroxidoa (sosa), bestalde, base sendoa da eta beraz, bere bikotekidea sodio(I) katioia, ez-azidoa da. Hori guztia ezagututa, ulertzen da ozpina (azido azetikoduna) eta sodio kloruroa (gatz arrunta) izatea gure dietaren konposatu arruntak.

Gainera, bikote desberdinetako kide azidoak eta basikoak elkar neutralizatzen dira, eta horretan oinarrituta hartzen da hain zuzen ere bikarbonatoa (basea), bihotz errea (azidotasuna) tratatzeko.

Oreka konstanteen ondorioz, azido sendo baten kantitate txikiak eragin handia du pHan. Hala ere, bikote ahul baten kide azidoa eta basikoa aldi berean daudenean, azido zein base sendo bat egon arren, bikote ahulak determinatzen du pHaren balioa.

Hots, bi espezie ahulek espezie sendo baten eragina baliogabetzen dute. Sistema hauetan, protoiak dira eragile nagusiak; kide azido eta basikoen artean trukatzen direnak.

Azido-base sistemetan protoiak trukatzen dira, baina elektroiak ere truka daitezke oreketan, eta hori gertatzen denean, erredox sistemak dauzkagu.

Har dezagun burdina adibide gisa, naturan elementu hau ez da agertzen isolatuta, baizik eta sufre zein oxigeno atomoekin kimikoki lotuta.

Egoera horretan esaten da burdina oxidatua dagoela (+2 eta +3 oxidazio-egoeretan). Burdin metalikoa lortzeko, 0 oxidazio-egoerara erreduzitu behar da, eta hori ez da prozesu espontaneoa. Halere, ez-espontaneoa eta “ezinezkoa” ez dira sinonimoak. Izan ere, energia asko inbertituz (labe garaietan lortzen diren tenperatura altuen bidez), ez-espontaneoa den erreakzio bat eragiten da.

sokatira (argazkia:berria)

2. irudia: Sokatiran, indarrak neurtzen dira oreka hautsi arte. (Argazkia: Jon Hernaez/Argazki Press)

Aurreko adibideetan kontzeptu esanguratsuak agertu dira: sendotasuna, ahultasuna, bateragarritasuna, bikotekidea, dinamikotasuna, neutralizazioa, berezkotasuna, energiaren inbertsioa… Horiek oreka-konstanteekin dute zerikusia. Nolabait, ideia horiek ere bizitza arruntean agertzen dira, giza harremanei eragiten. Pentsatu al duzu inoiz zeintzuk diren zure bizi-konstanteak? Zelan mantentzen da zure oreka propioa? Agian, kimika lagungarri izango zaizu…

———————————————————————————-

Egileaz: Gotzone Barandika UPV/EHUko Kimika Ez-Organikoko irakaslea da.

———————————————————————————-

Eman iritzia

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>