Introduccion A La Quimica

INTRODUCCIÓN A LA QUÍMICA GENERAL.

Cualquier sistema que nos propongamos estudiar estará formado por materia y energía. Conocer la estructura de la materia es uno de los dos intereses principales de la química (el otro es conocer como esta materia puede transformarse). Hoy sabemos que la materia, esto es, todas las sustancias que podemos encontrar en el Universo, está constituida por átomos. Ahora bien ¿cuál es la estructura de estas unidades de materia? ¿Son estas partículas indivisibles o están constituidas por entidades más pequeñas? El conocimiento de estos aspectos de la estructura del átomo se hace imprescindible ya que son el fundamento del comportamiento químico de todos los sistemas.

Definición de Química.

La Química es una ciencia que estudia las propiedades, la composición, la estructura y los cambios que experimenta la materia.

Se analizarán algunos aspectos comprendidos en la definición de Química:

- Materia: es todo aquello que ocupa un espacio y de tiene determinada masa.

- Propiedades: es el conjunto de características de un cuerpo que pueden servirnos para definirlo y diferenciarlo. Entre éstas distinguimos unas físicas y otras químicas.

-Composición: es la distinción de elementos, compuestos, radicales, etc., que componen una mezcla, ya sea de modo cualitativo como cuantitativo.

- Estructura: estudia la distribución en el espacio de los átomos que componen las distintas materias.

- Cambio: se refiere a la obtención de nuevas sustancias a partir de materias primas iniciales.

Método Científico

El método de la ciencia es un camino de doble dirección: el inductivo, que partiendo de los hechos individuales y concretos, nos conducen hasta leyes generales que los interpretarán y el deductivo que desde los principios generales nos llevará a explicar cada caso particular. El método científico es un enfoque general a los problemas que implica hacer observaciones, buscar patrones en las observaciones, formular hipótesis para explicar las observaciones y probar esas hipótesis con experimentos adicionales. Las hipótesis que resisten tales pruebas y demuestran su utilidad para explicar y predecir un comportamiento, reciben el nombre de teorías.

¿Por qué estudiar Química?

La Química permite obtener un conocimiento importante de nuestro mundo y su funcionamiento. De hecho, la Química está en el centro de muchas cuestiones que preocupan a casi todo el mundo: el mejoramiento de la atención médica, la conservación de los recursos naturales, la protección del ambiente, la satisfacción de nuestras necesidades diarias en cuanto a alimentos, vestido y albergue.

Empleando la Química se han descubierto sustancias farmacéuticas que fortalece nuestra salud y prolongan nuestra vida. Desgraciadamente, algunos productos químicos tienen el potencial de dañar nuestra salud o el ambiente. Al estudiar Química, aprenderán a usar el lenguaje y las ideas que han evolucionado para describir y entender la materia.

El Mol.

Es un número que indica cantidad de átomos, moléculas, iones, etc. Este número es 6.02 x 1023. En un mol de átomos hay 6.02 x 1023 átomos. En un mol de moléculas hay 6.02 x 1023 moléculas.

Masa atómica (Peso atómico).

Es la masa promedio de los átomos de un elemento, tomando como unidad de masa la duodécima parte de la masa del átomo de carbono-12. Este número se encuentra en la Tabla Periódica de los Elementos. La masa atómica es la masa de un mol de átomos o de 6.02 x 1023 átomos.

Masa Molar (Peso molecular).

Es la masa de un mol de moléculas o de 6.02 x 1023 moléculas. Para obtener la masa molecular se deben sumar las masas atómicas de los elementos que forman la molécula.

Por ejemplo: el peso molecular del agua es: (2 x peso atómico del H) + (1 x peso atómico del O) = 18 u.m.a

LA MATERIA: PROPIEDADES Y CLASIFICACIÓN.

Propiedades de la materia.

Propiedades físicas:

Pueden ser observadas y medidas sin que varíe, por ello, la naturaleza de la sustancia. Por ejemplo, son propiedades físicas de la materia, la densidad, el color, la dureza, la conductividad térmica o eléctrica, la maleabilidad, la ductilidad, el punto de ebullición o de fusión, la capacidad calorífica, la viscosidad, etc.

Ciertas propiedades físicas dependen de la masa del cuerpo, como, por ejemplo, el volumen, peso, calor absorbido, etc. por tal razón se las denominan propiedades físicas extensivas. Por ejemplo, cuanto más masa de sustancia se tenga, tanto más grande es el valor del volumen.

Las que no dependen de la masa son llamadas propiedades físicas intensivas. Por ejemplo, la densidad, temperatura, magnetización, presión, índice de refracción, etc.

Propiedades químicas:

Estas describen qué nuevas sustancias se pueden originar a partir de la primitiva y de otras ya conocidas. Por ejemplo, son propiedades químicas, la reactividad de los ácidos, la reactividad del sodio con el agua, etc.

Otro concepto asociado a la materia es el de energía. Aunque la energía no se pueda ver ni tocar apreciamos y sentimos sus efectos.

La energía se presenta de diversas formas: energía potencial, energía cinética, energía eléctrica, energía potencial elástica, energía de radiación, energía ondulatoria, energía eólica, energía calórica, energía química, energía nuclear.

La característica más relevante que presenta la energía es su facilidad para cambiar de una forma a otra. De acuerdo con la teoría de Einstein, la masa es una de las manifestaciones de la energía (E = mc2), es decir, la energía y la materia son dos formas de una misma cosa. Esta conclusión ha permitido enunciar la siguiente ley: “La materia y la energía no pueden ser creadas ni destruidas, pero pueden ser cambiadas de una forma a otra” De ella se desprende que es la suma global de ambas, masa y energía, lo que permanece invariable en un sistema.

Densidad

La densidad propiamente dicha es la densidad de masa, pero el término densidad también se puede emplear en un sentido más amplio. Generalmente, empleamos la definición más simple de densidad: “Cantidad de masa por unidad de volumen”. Su expresión matemática es D = m/v; g/ml; kg/m3; etc.

Clasificación de la materia

a) Sustancias que no son susceptibles de ser reducidas a materiales más simples ni por medios físicos o químicos ordinarios. A estas materias las llamaremos elementos químicos

b) Sustancias

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