Elemental: Oxígeno (8)

“Es necesario para respirar” es un clásico de los crucigramas, y es de esos que rápidamente rellenas con una O, con trazo seguro. Oxígeno, ese necesario para respirar, es el octavo de la tabla periódica y, aparte de esa utilidad tan primaria y vital, tiene muchos otros aspectos bastante más desconocidos.

A parte de su forma gaseosa (O2), este elemento aparece en la naturaleza en otras muchas como, por ejemplo, ozono (O3), óxidos, peróxidos, formando parte de la mayoría de iones como el sulfato (SO42-) y el nitrato (NO3-);  en los compuestos orgánicos…

Para no extendernos demasiado, en este post hablaremos de los casos en que el oxígeno es el átomo principal, y dejaremos para más adelante los óxidos y otros iones donde el átomo más interesante es otro elemento.

 

¿Dónde encontramos oxígeno?

Lo encontramos, literalmente, por tierra, mar y aire:

  • Tierra: la inmensa mayoría de rocas y minerales que componen la corteza terrestre contienen hasta un 50% de oxígeno. Por ejemplo, en forma de silicatos, aluminosilicatos, carbonatos… Hasta el cemento y los cristales de los edificios que nos rodean, con silicatos y óxidos, contienen enormes cantidades de oxígeno.
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La arena de playa, por ejemplo, está formada principalmente por silicatos

 

  • Mar: el agua es una fuente enorme de oxígeno. Sólo hace falta una pequeña batería y ¡voilà! oxígeno e hidrógeno aparecen rápidamente en forma de burbujas junto a los electrodos.

 

  • Aire: el 21% de la atmósfera está formada por O2 y más arriba, a unos 25km, la capa de ozono (O3). Éste último es un gas mucho menos común, de olor picante, que podemos encontrar también en las grandes ciudades formando parte de la polución. Entonces, ¿por qué tanto revuelo con la destrucción de la capa de ozono, si es tan nocivo? Porque este gas nos permite seguir vivos a nosotros y al resto de organismos, evitando que los rayos ultravioleta atraviesen la atmósfera y nos causen problemas.

 

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Evolución del agujero en la capa de ozono en los últimos 40 años

 

 

¿Qué utilidades tiene el oxígeno?Captura

  • De un modo similar con el que “un clavo saca otro clavo”, un óxido puede evitar que se forme más óxido en un metal. Esto se llama pasivación, y ocurre en el aluminio, por ejemplo. El aluminio no se corroe, ¡porque ya está oxidado! Aunque brille y no lo aparente, el aluminio se encuentra recubierto por una finísima capa de óxido de aluminio, que lo protege contra la corrosión. Las latas de refresco son un ejemplo de su utilidad.

 

  • El peróxido de hidrógeno, o agua oxigenada (H2O2) es un buen oxidante y, aunque sea más conocido como cura para las heridas abiertas, más del 50% de su producción mundial se usa para algo muy distinto: el blanqueado de la celulosa para fabricar papelTATP

 

  • Otros peróxidos, pero estos orgánicos, son mucho más peligrosos y son usados como explosivos. Un triste ejemplo es el triperóxido de triacetona (TATP): usado ámpliamente por terroristas en las masacres de Londres 2005, París 2016 o, muy probablemente, en Bruselas esta misma semana.

 

  • El oxígeno tambien forma parte de un ión muy importante en la química, el hidroxilo (OH). Éste es la pareja de baile del protón (H+), puesto que su equilibrio determina el valor de pH de cualquier solución. A pH bajos, hay muchos protones y pocos hidroxilos; y a pH altos ocurre lo opuesto. ¿Algunos ejemplos? El hidróxido de potasio (KOH), usado en el proceso de fabricación de jabón a partir de aceites. Algo similar ocurre al entrar en contacto con soluciones de KOH o NaOH: rápidamente notas una sensación gelatinosa en las yemas de los dedos, que no es otra cosa que la saponificación de los aceites de tu piel.

 

  • Para acabar, una curiosidad del mundo animal: el escarabajo bombardero. Las armas químicas no son sólo productos humanos y es que, cuando este insecto se siente amenazado, lanza un chorro de líquido hirviendo de su abdomen que, probablemente, consigue ahuyentar a su depredador. ¿Qué es lo que ocurre? El escarabajo permite que se mezclen en su interior dos líquidos que acumula: agua oxigenada e hidroquinona. Su reacción genera una gran cantidad de calor que evapora parte del agua involucrada y, a causa del aumento de presión, es expulsada por un orificio al final de su abdomen a modo de bala.

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Escarabajo bombardero haciendo uso de su “arma química”

 

Este post pertenece a la serie “Elemental”, en la que descubriremos a partir de la tabla periódica que la química está en las pequeñas cosas. Para ver el resto de artículos, haz click aquí

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Pol Hernández

Estudiante de química de la UB que aún se pregunta, ¿qué tenemos de malo los químicos?

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