Higroscopia – Química Física –

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Un sustancia higroscópica tiene la característica de absorber agua del medio ambiente. Algunas sustancias higroscópicas absorben agua del ambiente sufriendo reacciones químicas, ejemplos de compuestos con este comportamiento son los metales alcalinos y los hidruros. Otras sustancias sólidas absorben agua en sus estructuras, lo que hace que el agua se fije como parte de la red cristalina, por ejemplo, el sulfato de sodio y el sulfato de cobre. El sulfato de cobre tiene un color claro cuando está anhidro, es decir, sin agua en su estructura, ya que cuando sus cristales absorben agua el compuesto adquiere un color azul intenso.

Podemos escribir una reacción química para el proceso de absorción de agua:

CUSO4 + 5hdosO → CuSO4 . 5hdosO

Donde el sulfato de cobre anhidro captura agua para formar sulfato de cobre pentahidratado. Notación CuSO4 . 5hdosEl indica que se ha incorporado agua a la estructura cristalina.

También hay sustancias que absorben agua por adsorción, es decir, las interacciones intermoleculares entre la superficie del material y el agua son lo suficientemente fuertes como para fijarlo. Esto suele ser importante en materiales con una gran superficie, como el carbón activado y las zeolitas.

Las sustancias higroscópicas deben tener una alta afinidad por el agua, por lo que muchas sales, que son compuestos iónicos, son higroscópicas. La sal de mesa, por ejemplo, tiende a agruparse debido a la absorción de agua. Para evitar esto, a menudo vemos arroz que se coloca con sal. El arroz ayuda a mantener seca la sal ya que además es higroscópico, gracias a sus fibras formadas por polímeros polares que interactúan fuertemente con el agua.

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Consideramos sustancias higroscópicas que pueden absorber agua en condiciones ambientales. Si el compost es capaz de absorber grandes cantidades de agua, se puede observar el fenómeno de la delicuescencia. Cuando esto ocurre, parte del material comienza a disolverse en el agua secuestrada del medio ambiente, el sólido se vuelve húmedo y parece estar derritiéndose. Un ejemplo de una sustancia en la que se observa fácilmente la delicuescencia es el hidróxido de sodio.

Las sustancias higroscópicas tienen varias aplicaciones, siendo las más sencillas los agentes deshumidificantes colocados en productos y envases para controlar la humedad. El gel de sílice, por ejemplo, es una sustancia muy utilizada como deshumidificador. El ácido sulfúrico es un desecante muy fuerte y se usa ampliamente en la industria para este propósito. El cloruro de cobalto (II) se utiliza como indicador de humedad, ya que cambia de color lentamente en presencia de agua, pero ha ido perdiendo uso por estar clasificado como tóxico.

Gel de sílice. Foto: jakkrit pimpru / Shutterstock.com

En la naturaleza también vemos que el higroscopia es utilizado por plantas y animales como herramienta para recolectar y almacenar agua. Algunos lagartos del desierto australianos usan su piel para condensar el agua durante la noche, llevándola a la boca a través de ranuras higroscópicas.

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