Reacciones químicas peligrosas del agua con los metales alcalinos

El agua es una sustancia química fundamental para el desarrollo de la vida en el planeta, demás interviene como disolvente universal y como refrigerante en infinidad de procesos industriales. Sus extraordinarias propiedades refrigerantes la convierten en el  producto básico por excelencia en instalaciones fijas de extinción de incendios.

Aunque generalmente el agua es una sustancia inocua, existen diversas sustancias químicas, como algunos metales, que pueden reaccionar de forma peligrosa con ella por diversos motivos: exotermicidad de la reacción, generación de sustancias inflamables, tóxicas o corrosivas, o incluso descomposición violenta o explosiva de los reactivos.

La NTP 237reacciones químicas peligrosas con el agua, del Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el trabajo, tiene por objeto indicar las reacciones peligrosas del agua con los elementos y sustancias químicas de posible aplicación en la industria. La relación de sustancias no es exhaustiva y con el objeto de facilitar el conocimiento de la peligrosidad de las mismas se agrupan por familias o grupos químicos que tienen un comportamiento similar.

En el caso de los metales lo que puede ocurrir es una liberación de hidrógeno sumada a una reacción exotérmica, del tipo:

La violencia de esta reacción es función, además de la temperatura del agua, del grado de subdivisión del sólido metálico, ya que si el elemento está finamente particulado, la superficie de contacto con el agua es mucho mayor, incrementándose la peligrosidad.

Reacción de sodio y agua

Es especialmente peligroso el caso de los metales alcalinos (Li, Na, K, Rb y Cs) donde el calor liberado por la reacción es suficiente para iniciar la combustión, siendo más complicado para el resto de metales, que necesitarían de un alto grado de subdivisión, condiciones térmicas especiales y un foco de ignición para reaccionar de forma considerable con el agua.

En el siguiente vídeo un equipo de investigadores checos y alemanes de la Academia de Ciencias de la República Checa, utilizan cámaras de alta velocidad  para estudiar la reacción del sodio y el potasio con el agua.