Aire

El aire es una mezcla, y justo por eso es un buen escenario para repasar casi toda la Química del bachillerato: una mezcla homogénea de gases cuya reactividad se explica por uno de ellos, el oxígeno, y cuyo deterioro se explica por las reacciones de ese oxígeno con carbono, nitrógeno y azufre. Este tema lo estudian los estudiantes de las cuatro áreas, así que mezcla definiciones básicas con reacciones y con problemática ambiental.

Qué debes dominar

• Qué es el aire y su composición: un sistema de gases con porcentajes casi constantes, en el que domina el nitrógeno.
• Reacciones del oxígeno: combustión, formación de óxidos básicos y de óxidos ácidos de nitrógeno, azufre y carbono.
• Óxido-reducción: transferencia de electrones, números de oxidación y agentes oxidante y reductor.
• Ciclos biogeoquímicos: cómo circulan el oxígeno, el nitrógeno y el carbono entre atmósfera, seres vivos y suelo.
• Contaminantes: los primarios, sus fuentes y los fenómenos que provocan, como la inversión térmica y la lluvia ácida.

La cadena lógica es la siguiente: el oxígeno reacciona con casi todo; al reaccionar con combustibles produce óxidos; los óxidos de no metales son ácidos y forman la lluvia ácida; y todas esas reacciones son de óxido-reducción. Así, las clases que parecen separadas son una misma historia.

Cómo practicarlo

Los reactivos suelen presentar una reacción incompleta y pedir el producto (por ejemplo, qué se forma al quemar azufre), pedir que se identifique al agente oxidante, o describir un episodio de contaminación para decidir qué contaminante o fenómeno corresponde. También se pregunta qué proceso cierra un ciclo (por ejemplo, la fotosíntesis frente a la respiración) y qué fuente aporta cada contaminante.

Errores comunes

• Pensar que el oxígeno es el componente mayoritario del aire; lo es el nitrógeno.
• Confundir oxidación con ganancia de electrones: oxidarse es perderlos.
• Atribuir la lluvia ácida al CO₂ como único responsable, cuando los más importantes son los óxidos de azufre y de nitrógeno.
• Mezclar el efecto invernadero con el adelgazamiento de la capa de ozono, que son fenómenos distintos.