Fundamentos de química

FUNDAMENTOS DE LA QUÍMICA

• La química es tan extensa que se suele dividir:

• Química orgánica: Compuestos del c con h, o, n
• Química inorgánica: Resto de compuestos

• Química analítica:

• Análisis cualitativo: Se dedica a la detección o identificación de las sustancias -presentes en una muestra
• Análisis cuantitativo: Se dedica a la detección cantidad presente de cada una de ellas

• Fisicoquímica: Se aplican las teorías matemáticas y los métodos de la física a las propiedades de la materia y al estudio de los procesos químicos y los cambios energéticos que los acompañan.
• Bioquímica: Estudio de los procesos químicos de los organismos vivos.

1. MATERIA Y ENERGIA

• Materia: todo lo que cupa espacio y tiene masa, entonces masa es una medida de la cantidad de materia. Todos los cuerpos se componen de materia.
• La energía: La capacidad para realizar trabajo o transferir calor. Se clasifica en:

• energía potencial: Es la que posee un objeto debido a su posición, condición o composición.
• energía cinética: Un cuerpo en movimiento, capaz realizar trabajo de modo directo.

Dato: Procesos exotérmicos es cuando la energía se disipa hacia los alrededores, son endotérmicos cuando absorben energía de sus alrededores.

• Ley de la conservación de la materia: No hay cambio observable en la cantidad de materia durante una reacción química o durante un cambio físico.
• Ley de la conservación de la energía: En las reacciones químicas exotérmicas, la energía química suele convertirse en energía calorífica y en las reacciones endotérmicas, las energías caloríficas se convierten en energía química.
• Ley de la conservación de la materia y de la energía: E=mc2

1.  QUIMICA: UNA VISION MOLECULAR DE LA MATERIA

• macroescala: muestras de materia de un tamaño que podemos ver, tocar y manejar.
• nanoescala: Los átomos y las moléculas.
• Todas las propiedades y comportamientos de la materia provienen de las propiedades de sus átomos y moléculas y de la manera en que interactúan.

Dato: la teoría atómica de Dalton consiste en que un elemento se compone de partículas llamadas átomos, todos los átomos de un elemento dado son idénticas y difieren de los demás elementos, los átomos no pueden transformarse en átomos de otro elemento, los compuestos se forman cuando átomos se combinan entre sí, el número y tipo relativos de átomos de un compuesto dado son constantes.

• Los átomos: toda la materia se compone principalmente de tres partículas fundamentales: electrones, protones y neutrones.
• El número atómico (su símbolo es Z) de un elemento se define como el número de protones del núcleo atómico.
• Una molécula es la partícula más pequeña de un elemento o compuesto que puede tener existencia estable e independiente.

1.3 ESTADOS DE LA MATERIA[pic 1][pic 2]

1.4 PROPIEDADES QUÍMICAS Y PROPIEDADES FÍSICAS 

• Propiedades químicas: la materia las exhibe cuando cambia de composición.
• propiedades físicas: color, densidad, dureza, punto de fusión, punto de ebullición y conductividades térmica y eléctrica son propiedades físicas. En una sustancia, algunas propiedades dependen de las condiciones, como temperatura o presión.
• propiedades extensivas: las propiedades que dependen de la cantidad de materia.
• de propiedades intensivas: son independientes de la cantidad de materia.

1.5 CAMBIOS QUÍMICOS Y CAMBIOS FÍSICOS

• cambio químico: una o más sustancias se consumen (al menos en forma parcial), se forman y se absorbe o se libera energía. A medida que las sustancias químicas experimentan cambios, exhiben sus propiedades químicas.
• cambio físico: ocurre sin cambios en la composición química. Además, un cambio físico puede sugerir que también está ocurriendo un cambio químico.

Dato: Cuando ocurren cambios químicos o físicos siempre hay absorción o liberación de energía.

        1.6. MEZCLAS, SUSTANCIAS, COMPUESTOS Y ELEMENTOS[pic 3]

• Mezcla: resulta de la combinación de dos o más sustancias puras en las que cada sustancia conserva su propia composición y propiedades.

• M. Heterogénea: porciones distintas de muestra tienen propiedades diferentes distinguibles.
• M. Homogénea o solución: Propiedades uniformes en todas sus partes.

Dato: En cualquier mezcla, la composición puede variarse y cada componente de la mezcla conserva sus propiedades únicas.

• Una sustancia no puede descomponerse o purificarse por medios físicos.
• Un compuesto es una sustancia que puede descomponerse por medios químicos.
• Un elemento es una sustancia que no puede descomponerse en otras más sencillas.

PARTÍCULAS SUBATÓMICAS

4.1 Partículas fundamentales

Toda la materia, se componen principalmente de tres partículas fundamentales: electrones, protones y neutrones.

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