KIRA PADILLA MARTÍNEZ
La química es la ciencia que estudia a la materia y los materiales; su composición, propiedades y cómo sintetizarlos. Sin embargo, la química se consideró como una ciencia exacta a partir de que se empezó a hacer uso de la balanza para la cuantificación de los experimentos. Antes de ello, la química era mucho más cualitativa y su principal desarrollo proviene del trabajo artesanal y de la medicina. En el primero se encuentran los herreros, cocineros, alfareros, agricultores, artistas (escultores y pintores), etc., y en el segundo, los curanderos y los médicos interesados en obtener mejores medicamentos. De hecho, muchas de las técnicas analíticas utilizadas hoy en día fueron desarrolladas por estos dos grupos. La química como ciencia no es sólo una serie de desarrollos experimentales; también tiene un lenguaje propio que es utilizado en otras áreas de la ciencia y que ayuda a la comunicación; al mismo tiempo se han desarrollado modelos de explicación. Estas tres grandes áreas se dividen en el nivel macroscópico, el nivel nanoscópico (modelos) y el lenguaje (representaciones). Y la forma en cómo entendemos a uno tiene que ver con cómo entendemos a los demás. Para un químico es fundamental conocer y comprender estos tres niveles de explicación, ya que pasamos de uno a otro con gran facilidad. Sin embargo, para las personas que apenas se están aproximando a la química significa un grado de dificultad grande.
La química se encuentra en todas partes; existen procesos químicos naturales como la respiración, la fotosíntesis, el crecimiento de los seres vivos (un conjunto de procesos químicos) etc., y también existen procesos químicos controlados por el hombre como la fabricación de papel, la síntesis de nuevos materiales, etc. Sin embargo, los conceptos que dan explicación a los diversos fenómenos químicos son siempre los mismos: mezcla, sustancia, átomos, molécula, redes, interacciones electrostáticas, reacción química (reacciones ácido-base, de óxido reducción, de síntesis, etc.), estequiometría (forma en la que cuantificamos a la química) y fundamentalmente el lenguaje. Por ello, las siguientes páginas están organizadas para hacer a la química comprensible a cualquier lector, y para ello partimos desde una perspectiva histórica de lo que es y ha sido el desarrollo de la química. Posteriormente estudiamos las mezclas partiendo de la premisa “todo lo que nos rodea son mezclas”, por tanto qué son las mezclas y qué se puede hacer para separarlas. Es decir, cómo obtenemos la materia prima de estudio de los químicos: las sustancias; también desarrollamos una nueva visión de los fenómenos macroscópicos que nos rodean. En el tema 3 empezamos a construir modelos. El primero: el átomo. Es decir, se empieza a construir el nivel nanoscópico que ayuda a explicar el nivel macroscópico. El tema 4 está dedicado al lenguaje, pues saber hablar en términos químicos es fundamental para todo aquel que estudia esta ciencia. En el tema 5 se estudia a las sustancias como tales y se construyen modelos (interacciones electrostáticas) para explicar las propiedades macroscópicas de éstas. El tema 6 está dedicado a comprender lo que es la reacción química, así como a los fenómenos que surgen a partir de ella. El tema 7 está dedicado a la cuantificación tanto de las reacciones químicas como a la obtención de las fórmulas; considerando a la cantidad de sustancia como la magnitud química. En los temas 8 y 9 estudiamos dos fenómenos fundamentales en la vida cotidiana: las reacciones ácido-base y las reacciones óxido reducción. Sus fundamentos y los fenómenos en donde ocurren. Finalmente, el tema 10 está dedicado a contextualizar todo lo aprendido y tomar conciencia de que, como se dijo anteriormente, la química está en todas partes.
Las autoras de este libro deseamos que se tome conciencia de que la química es una ciencia indispensable para el desarrollo de la vida y el cuidado de nuestro planeta. Sin embargo, también queremos que se comprenda que la química no es buena ni mala; somos los seres humanos, a través de nuestras decisiones, quienes hacemos que la química sea beneficiosa o perjudicial para nosotros, para los demás y para el planeta.