Sustancias
químicas y clasificación:
Una sustancia química es cualquiera que tenga una
composición química definida y que no puede separarse por ningún medio
mecánico. Ésta se conforma de moléculas, unidades formulares y también de
átomos. Con este último término se hace referencia a que no se pueden separar
los elementos que la componen. Es el resultado de la combinación de otros
elementos químicos.
Una sustancia es la consecuencia de una reacción natural,
aunque también puede ser creada. Se presenta en los diversos estados de la
materia: sólido, líquido y gaseoso. Encontramos este tipo de sustancias en todo
lo que usamos en nuestra rutina diaria, como cosméticos, alimentos y bebidas, medicamentos,
entre otros. Algunas sustancias pueden ser perjudiciales para nuestra salud,
como un veneno o la nicotina presente en los cigarrillos; pero, en cambio,
otras nos ayudan en nuestra vida día a día, como es el caso del fluoruro de
sodio que encontramos en el dentífrico o el cloruro de sodio (la sal de mesa).
Las sustancias químicas pueden sufrir tres tipos distintos
de modificaciones: cambios físicos, cambios químicos o cambios físico-químicos.
El término sustancia química apareció a finales del siglo
XVIII, gracias a los trabajos del químico y farmacéutico francés Joseph Louis
Proust, sobre la composición de determinados compuestos químicos puros, como el
carbonato cúprico.
Proust afirmó que
“todas las muestras de un compuesto tienen la misma composición; esto es, todas
las muestras tienen las mismas proporciones, por masa, de los elementos
presentes en el compuesto”.
Tipos de sustancias
químicas puras
Para comenzar a clasificarlas podemos hablar de sustancias
químicas puras, las cuales son aquellas que no pueden separarse en otras
sustancias por ningún medio. Dentro de ellas tenemos sustancias simples y
compuestas: las primeras son moléculas que se encuentran formadas por tan sólo
un átomo y los segundos son sustancias formadas por la unión de dos o más
elementos de la tabla periódica y tienen una fórmula química. A partir de esto
tenemos:
Sustancias
simples puras: son moléculas que se
componen de uno o más átomos del mismo elemento. Su composición atómica puede
cambiar en cuanto a la cantidad de átomos, pero no en cuanto al tipo. Podemos
usar como ejemplo el oxígeno, aunque éste nunca se encuentra solo en la
naturaleza, sino en conjunto con el hidrógeno.
Sustancias
compuestas puras: son, a diferencia del
tipo anterior, sustancias compuestas de dos o más elementos o átomos que pueden
ser diferentes. Su característica principal es que éstas tienen una fórmula
química y que no pueden ser formadas por la voluntad humana. Todos los
elementos de la tabla periódica pueden combinarse para formar sustancias
compuestas y éstos no pueden ser separados o divididos por procesos físicos,
sólo por unos del tipo químico. Algunos ejemplos de son el agua o la sal común.
A su vez, las sustancias compuestas se pueden clasificar en
compuestos orgánicos e inorgánicos. Entre los primeros vemos compuestos
alifáticos (constituidos por carbono e hidrógeno), aromáticos, heterocíclicos
(son cíclicos, los elementos que lo constituyen deben ser, al menos uno,
distinto al carbono), organometálicos (los átomos de carbono forman enlaces
covalentes) y polímeros (son macromoléculas que se forman por la unión de
moléculas pequeñas).
En cuanto a los segundos respecta, tenemos: óxidos ácidos
(óxidos no metálicos, se componen de un no metal y oxígeno), óxidos básicos
(óxidos metálicos, formados por un metal y oxígeno), hidruros (pueden o no ser
metálicos, compuestos por un elemento e hidrógeno), hidrácidos (hidruros no
metálicos que se convierten en ácidos al contacto con el agua), hidróxidos
(formados por la reacción entre el agua y un óxido básico), oxácidos (fruto de
la reacción entre un óxido ácido y agua), sales binarias (resultado de la
combinación hidrácido e hidróxido) y oxisales (formadas por un oxácido y un
hidróxido).
Tipos de sustancias químicas según el carbono
Por otro lado, podemos clasificar las sustancias químicas
por la existencia o no de carbono en las mismas, el elemento más abundante en
la tierra:
Sustancias
orgánicas: éstas están compuestas
fundamentalmente por átomos de carbono. Son juntamente sustancias orgánicas, lo
que significa que pueden descomponerse, y existen en todo el mundo, en todos
los seres vivos y en algunos no vivos. Este tipo de sustancias representa la
mayoría de las existentes en el mundo. Cabe aclarar que estas sustancias pueden
convertirse en inorgánicas cuando sus átomos cambian. Un ejemplo de esta clase
de sustancia es la cafeína.
Sustancias
inorgánicas: son aquellas sustancias
que no contienen carbono o bien no es éste su componente principal. Podemos
poner como ejemplo cualquier sustancia sin vida o incapaz de descomponerse,
como por ejemplo un metal o el agua. Algunos elementos inorgánicos pueden
convertirse en orgánicos.