CLASIFICACIÓN DE LA MATERIA. QUÍMICA

CLASIFICACIÓN DE LA MATERIA.[pic 1]

QUÍMICA.

TEMAS BÁSICOS.

Sustancias Químicas:

Son sistemas dispersos de elementos o compuestos químicos con diferentes características al reaccionar con otra especie química.

SUSTANCIAS PURAS:

Cualquier material que tiene unas propiedades características que la distinguen claramente de otras. Algunas de estas propiedades son difíciles de medir como color, olor, sabor; pero otras se pueden determinar con exactitud, por ejemplo la densidad o las temperaturas de fusión y ebullición en unas condiciones dadas. En las sustancias puras su composición es fija o estable, pues están constituidas por átomos de un mismo elemento o por combinación de átomos de diferentes elementos en proporciones definidas constantes formando compuestos.

EJEMPLOS DE SUSTANCIAS PURAS:

• Mercurio de algunos termómetros
• Dióxido de Carbono

ELEMENTO:

Son aquellas que se representan en la tabla periódica, son sustancias simples que no pueden descomponerse por métodos químicos ordinarios en algo más sencillos.

COMPUESTO:

Están formados por la unión química de dos o más elementos en opciones definidas y constantes, combinándose de tal manera que ya no es posible identificar a los elementos por sus propiedades originales e independientes, y solo mediante una acción química se puede separar.

MEZCLAS:

Son el resultado de la unión física de dos o más sustancias, y sean elementos o compuestos, que al unirse conservan sus propiedades individuales. La composición de las mezclas es variable y sus componentes se pueden separar por métodos físicos o mecánicos.

MEZCLAS HETEROGÉNEAS:

Si sus componentes se pueden distinguir ópticamente se llaman heterogéneas. En las mezclas heterogéneas sus componentes se pueden separar de forma sencilla, es decir con ayuda de algunas herramientas, pero sin necesidad de usar energía. La separación mecánica, sistemas de filtrado, decantación, son ejemplos de separación de mezclas heterogéneas.

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Pueden confundirnos los coloides, mezclas heterogéneas que necesitarían un microscopio para separar sus componentes. Un zumo, la leche, la sangre, son cuerpos con un aspecto homogéneo a simple vista que nos puede engañar. Con el uso del microscopio podemos ver, por ejemplo, cómo la sangre está formada por un líquido (el plasma) con muchas células flotando en él (glóbulos rojos y blancos, plaquetas…). Los coloides suelen ser bastante inestables (la leche se “corta”, la sangre se coagula).

MEZCLAS HOMOGÉNEAS:

Cuando la mezcla s realiza directamente entre moléculas y no podemos distinguir sus componentes se dic que la mezcla es homogénea. Este tipo de mezcla también se llama disolución. Podemos distinguirla de una sustancia pura porque los componentes tienen diferentes temperaturas de fusión o ebullición. Esta diferencia nos permitirá separar los componentes mediante el calor, provocando el cambio de estado de la sustancia que deseamos separar de las restantes.

ESTRUCTURA ATÓMICA:

• Todo elemento está constituido de partículas pequeñísimas llamadas átomos.
• Los átomos de diferentes elementos tienen masa y tamaños distintos.
• El átomo no se puede crear ni destruir en una reacción química
• Los átomos de diferentes elementos se combinan para formar compuestos y lo hacen en relaciones numéricas sencillas de uno y otro átomo.
• Dos o más átomos de diferentes elementos pueden combinarse en relación distinta para formar más de un tipo de compuestos.

ÁTOMO:

Es la partícula más pequeña de la materia indivisible. Conformada por protones, neutrones y electrones. Su estructura y enlaces determinan las propiedades físicas y químicas de los materiales.

PROTÓN:

Son cargas positivas; que se localizan dentro del núcleo, cuyo valor de su carga eléctrica es de 1.602 X 10 -19C, y poseen una masa de 1.673 X 10 -24gr. Y son parte fundamental del átomo.

ELECTRÓN:

Es una de las pequeñas partículas que componen un átomo. Compuesto por partículas negativas, pues se desvían hacia el polo positivo al pasar por un campo magnético o eléctrico, se localizan alrededor del núcleo, poseen una masa de 9.10853 X 10 -28gr, el valor de su carga eléctrica es de 1.60219 X 10 -19C y son parte fundamental del átomo.

NEUTRÓN:

Es aquella parte del átomo que se localiza en el núcleo, cuya composición es de partículas neutras, que tiene una masa de 1.657 X 10 -24 gr.

NÚMERO ATÓMICO:

Indica el número de protones que están en el núcleo del átomo neutro. Es igual al número de electrones. Cada elemento tiene su propio número atómico.

MASA ATÓMICA:

Es la masa en gramos de 6.023 X 10 23 átomos (número de Avogadro) de ese elemento.

EJERCICIO:

a) ¿Cuál es la masa en gramos de un átomo de cobre?

 b) ¿Cuántos átomos de cobre hay en 1 g de cobre?

SOLUCIÓN:

a) La masa atómica del cobre es de 63.54 g/mol. Dado que en 63.54 g de cobre hay 6.02 X 10 23 átomos, el número de gramos en un átomo de cobre es de:

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b) El número de átomos de cobre en 1 g de cobre es:

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X= núm. De átomos de Cu.= 9.47 X 10 21 átomos.

TABLA PERIÓDICA:

Es la forma donde se localizan los elementos químicos clasificados a partir de la similitud de sus propiedades, a las que por repetirse a intervalos regulares se les denomina propiedades periódicas; es decir, son aquellas características que varían siguiendo un orden. Ya que se localizan en forma ordenada y en base a su número atómico, distribución en periodos y grupos, en forma horizontal y vertical, respectivamente. Nos indica cuáles son metales, no metales, metales transición y otros grupos de elementos conocidos como tierras raras. La tabla periódica es una clasificación de los 118 elementos químicos.

CLASIFICACIÓN DE ELEMENTOS:

METALES:

Son los elementos que presentan de 1 a 3 electrones en su último nivel de energía. Estos ceden los electrones de valencia formando cationes, se oxidan.

NO METALES:

Son los elementos que presentan 5, 6, y 7 electrones en su último nivel de energía. Estos ganan los electrones de valencia formando antoines, se reducen.

SEMI- METALES O METALOIDES:

Son los elementos que tienen propiedades intermedias entre metales y no metales, son por ejemplo: semiconductores, es decir la corriente eléctrica la conducen pero en mucho menor grado que los metales. Son los elementos semimetales: Boro, Silicio, Germanio, Arsénico, Antimonio, Polonio, Telurio y Astatino

GASES NOBLES:

Son los elementos del grupo VIII A, donde su valencia es cero, ya que representan 8 electrones en su último nivel de energía a excepción del Helio, que representa 2 electrones, y se dice que son químicamente estables ya que no representan formación de compuestos y reacciones químicas por lo que presentan configuración estable.

TIERRAS RARAS:

Son los elementos de la serie de LANTANIDOS y ACTINIDOS, estos elementos también presentan propiedades de metales y también presentan 2 configuraciones pero sus electrones están en los subniveles de energía “s” y “f”.

REGLA DEL OCTETO DE LEWIS:

En 1916 el químico estadounidense Gilbert Newton Lewis y el físico alemán Walter, de forma independiente, idearon un modelo sencillo para representar a los electrones externos de un átomo.

“Los átomos se unen compartiendo electrones hasta conseguir completar la última capa con 8 electrones (4 pares de electrones), es decir conseguir la configuración de gas noble: s2p6.

El último grupo de la tabla periódica VIII A (18), que forma la familia de los gases nobles, son los elementos más estables de la tabla periódica. Esto se debe a que tienen 8 electrones en su capa más externa, excepto el Helio que tiene sólo 2 electrones, que también es una configuración estable.

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