Desarrollo

1) Lenguaje de la química

En química se utiliza un lenguaje especial a base de símbolos, símbolos químicos, fórmulas químicas, ecuaciones químicas y signos comunes.

Para poder describir los compuestos químicos y las reacciones que se dan entre ellos de forma precisa y sencilla, la comunidad científica vio necesario adoptar un lenguaje cómodo, fácil de entender y común para todos.

Símbolos químicos

Para empezar, cada elemento debía representarse con un símbolo diferente, ya que son las piezas básicas de las sustancias químicas: combinándolos sirven para representar cualquier sustancia de forma inequívoca.

En la antigüedad, los símbolos eran identificados con los siete planetas conocidos, ya que química y alquimia eran lo mismo y estaban muy relacionadas con la astrología.

Dalton, el creador de la teoría atómica, propuso usar la inicial del nombre del elemento y representar los elementos en distintos círculos para mostrar las moléculas de cada compuesto mediante el número necesario de círculos.

Fórmulas químicas

Es un conjunto de símbolos destinados a representar la composición química de una sustancia compuesta.

En otras palabras, constituye la combinación adecuada de los símbolos de los átomos que integran una molécula.

Una fórmula química suministra información acerca de la clase de átomos y del número relativo de estos que forman una sustancia. También debe informar si representan moléculas, iones o cristales; por ejemplo, la fórmula del óxido de aluminio: , nos índica que en una molécula del compuesto está presente dos átomos e aluminio y tres átomos de oxígeno.

Ecuaciones químicas

El estado físico de los reactivos y productos puede indicarse mediante los símbolos (g), (l) y (s), para indicar los estados gaseoso, líquido y sólido, respectivamente y se suele usar (ac) para indicar que una sustancia se encuentra en disolución acuosa.

2) Concentraciones de la solución

la concentración de una solución es la proporción o relación que hay entre la cantidad de soluto y la cantidad de disolvente, donde el soluto es la sustancia que se disuelve, el disolvente es la sustancia que disuelve al soluto, y la disolución es el resultado de la

mezcla homogénea de las dos anteriores. A menor proporción de soluto disuelto en el solvente, menos concentrada está la solución, y a mayor proporción más concentrada está. Una disolución (solución) es una mezcla homogénea, a nivel molecular, de dos o más sustancias.

El término también es usado para hacer referencia al proceso de concentración, aumentar la proporción de soluto en el solvente, inverso al de dilución.

Molaridad

La molaridad se refiere al número de moles de soluto que están presentes por litro de solución. Por ejemplo, si una solución tiene una concentración molar de 2.5M, sabemos que hay 2.5 moles de soluto por cada litro de solución. Es importante notar que el volumen de solvente no es tomado en cuenta sino el volumen final de la solución.

Molalidad

Otra unidad de concentración comúnmente utilizada es la molalidad, la cual expresa el número de moles de soluto por kilogramos de solvente utilizados en la preparación de la solución. Si una solución tiene una concentración de 1.5 m, sabemos que contiene 1.5 moles de soluto por cada kilogramo de solvente. En esta unidad, no es importante la cantidad final de solución que se obtiene.

Normalidad

La normalidad es una medida de concentración que expresa el número de equivalentes de soluto por litro de solución. La definición de equivalentes de soluto depende del tipo de reacción que ocurre. Para reacciones entre ácidos y bases, el equivalente es la masa de ácido o base que dona o acepta exactamente un mol de protones (iones de hidrógeno).

3) Historia de la química

La historia de la química abarca un periodo de tiempo muy amplio, que va desde la prehistoria hasta el presente, y está ligada al desarrollo cultural del hombre y su conocimiento de la naturaleza. Las civilizaciones antiguas ya usaban tecnologías que demostraban su conocimiento de las transformaciones de la materia, y algunas servirían de base a los primeros estudios de la química. Entre ellas se cuentan la extracción de los metales de sus menas, la elaboración de aleaciones como el bronce, la fabricación de cerámica, esmaltes y vidrio, las fermentaciones de la cerveza y del vino, la extracción de sustancias de las plantas para usarlas como medicinas o perfumes y la transformación de las grasas en jabón.

Ni la filosofía ni la alquimia, la protociencia química, fueron capaces de explicar verazmente la naturaleza de la materia y sus transformaciones. Sin embargo, a base de realizar experimentos y registrar sus resultados los alquimistas establecieron los cimientos para la química moderna. El punto de inflexión hacia la química moderna se produjo en 1661 con la obra de Robert Boyle, The Sceptical Chymist: or Chymico-Physical Doubts &

Paradoxes (El químico escéptico: o las dudas y paradojas quimio-físicas), donde se separa claramente la química de la alquimia, abogando por la introducción del método científico en los experimentos químicos. Se considera que la química alcanzó el rango de ciencia de pleno derecho con las investigaciones de Antoine Lavoisier, en las que basó su ley de conservación de la materia, entre otros descubrimientos que asentaron los pilares fundamentales de la química. A partir del siglo XVIII la química adquiere definitivamente las características de una ciencia experimental moderna. Se desarrollaron métodos de medición más precisos que permitieron un mejor conocimiento de los fenómenos y se desterraron creencias no demostradas.

La historia de la química se entrelaza con la historia de la física, como en la teoría atómica, y en particular con la termodinámica desde sus inicios con el propio Lavoisier, y especialmente a través de la obra de Willard Gibbs.

4) Teoría Atómica

La teoría atómica es una teoría científica sobre la naturaleza de la materia que sostiene que la materia está compuesta de unidades discretas llamadas átomos. Empezó como concepto filosófico en la Antigua Grecia y logró amplia aceptación científica a principios del siglo XIX cuando descubrimientos en el campo de la química demostraron que la materia realmente se comportaba como si estuviese hecha de átomos.

La palabra átomo proviene del adjetivo en griego antiguo átomos, que significa "indivisible". Los químicos del siglo XIX empezaron a utilizar el término en relación con el número creciente de elementos químicos irreducibles.1 Mientras que alrededor del cambio al siglo XX, a través de varios experimentos con electromagnetismo y radiactividad, los físicos descubrieron que los "átomos indivisibles" eran de hecho un conglomerado de varias partículas subatómicas (principalmente, electrones, protones y neutrones), las que pueden existir separadas unas de otras. De hecho, en ciertos entornos extremos, como las estrellas de neutrones, la presión y la temperatura extremas impiden que los átomos puedan existir en absoluto. Ya que se descubrió que los átomos podían dividirse, los físicos inventaron el término "partículas elementales" para describir las partes "indivisibles", aunque no indestructibles, de un átomo. El campo de ciencia que estudia las partículas subatómicas es la física de partícula y es en este campo donde los físicos esperan descubrir la auténtica naturaleza fundamental de la materia.

Evolución del modelo atómico

La concepción del átomo que se ha tenido a lo largo de la historia ha variado de acuerdo a los descubrimientos realizados en el campo de la física y la química. A continuación se hará una exposición de los modelos atómicos propuestos por los científicos de diferentes épocas. Algunos de ellos son completamente obsoletos para explicar los fenómenos observados actualmente, pero se incluyen a manera de reseña histórica.

Un modelo atómico no es más que el dibujo o esquema de lo que indica su respectiva teoría, así que cada teoría tiene su propio modelo del átomo, recibiendo ambos el nombre

de la persona que las propuso. A partir de 1803 se han propuesto diversas teorías y modelos atómicos, entre las cuales se destacan las siguientes:

Teoría y modelo atómico de Dalton (John Dalton). Teoría y modelo atómico de Thomson (Joseph John Thomson). Teoría y modelo atómico de Rutherford (Ernest Rutherford). Teoría y modelo atómico de Bohr (Niels Bohr). Teoría y modelo atómico de Bohr-Sommerfeld (Arnold Sommerfeld). Teoría y modelo atómico mecánico-quántico (varios científicos).

Modelo atómico de Dalton.La evolución del modelo de Dalton apuntaba ya al átomo moderno pero como una sola partícula; si bien al principio no estaba muy claro si el modelo atómico de Dalton sería un átomo o una molécula.

Modelo atómico de Thomson.El siguiente paso importante en la historia del átomo actual lo añade la teoría atómica de Thomson con la división del átomo entre cargas positivas y negativas, tipo pastel de frutas o sopa de ajo, con fuerzas de atracción eléctricas.

Modelo atómico de Rutherford.El modelo de Rutherford separa el núcleo con carga positiva de los electrones con carga negativa. Los electrones estarían en órbitas circulares o elípticas alrededor del núcleo. El neutrón se añadió al modelo de Rutherford en 1920 de forma teórica y fue descubierto experimentalmente en 1932.

El modelo de Rutherford es la imagen visual que todos tenemos del átomo moderno, pero tenía dos problemas:

Contradecía las leyes de Maxwell del electromagnetismo por las que las partículas cargadas en movimiento deberían emitir fotones continuamente. Por ello los electrones deberían perder energía y caer al núcleo del átomo.

La teoría atómica de Rutherford no explicaba los espectros atómicos.

Modelo atómico de Bohr.La teoría atómica de Bohr introduce mejoras sustanciales al modelo de Rutherford al incorporar aspectos energéticos derivados de la energía de Planck y del efecto fotoeléctrico de Einstein.

Aunque una descripción detallada del modelo de Bohr es compleja, las siguientes características son relevantes en relación al modelo que va a introducir la Mecánica Global:

Los electrones se sitúan en órbitas circulares estables; es decir, donde no emiten energía y no todas están permitidas.

Las órbitas permitidas de los electrones del modelo atómico de Bohr tienen un momento angular que es un múltiplo exacto de hbar (constante de Planck dividido por 2π)

Los electrones emiten o absorben un fotón al cambiar de órbitas atómicas, cuya energía coincide con la diferencia de energía de las órbitas y no necesitan pasar por estados intermedios.

En el átomo de Bohr, las órbitas de los electrones siguen las reglas de la Mecánica Clásica pero no así los cambios de órbita.

Al margen del gran acierto de este modelo en muchos aspectos, el problema del modelo de Bohr y de toda la Mecánica Cuántica es que se van añadiendo supuestos a lo largo de la historia, pero sin explicar las razones que los justifican, únicamente que funcionan y explican mejor la realidad; lo cual, no estando nada mal, no ayuda mucho a la comprensión de la realidad si se apoyan en principios físicos despistantes.

Para variar, podrían haber intentado una explicación plausible.

Modelo atómico de Sommerfeld.Con la evolución, en el modelo de Sommerfeld se incluyen subniveles dentro de la estructura del átomo de Bohr, se descartan las órbitas circulares y se incorpora en cierta medida la Teoría de la Relatividad de Einstein.

El modelo de Sommerfeld también configura los electrones como corriente eléctrica y no explica por qué las órbitas han de ser elípticas, yo creo que son elipsoides y que Sommerfeld lleva razón en que el electrón es un tipo especial de onda electromagnética, al que la Mecánica Global denomina ondón.

Evolución del modelo de átomo según varios científicosEste libro en línea de la Mecánica Global propone en el siguiente apartado un nuevo paso en la evolución del modelo del átomo moderno, en un intento de seguir avanzando en el conocimiento de una realidad física tan bonita y tan simple como compleja.

Esquema

1) Lenguaje de la química

2) Concentración de la soluciones

3) Historia de la química

4) Teoría Atómica

Bibliografía

http://angelicacienciaatualcancez.blogspot.com/2010/10/lenguaje-de-la-quimica.html

http://www.monografias.com/trabajos71/concertacion-soluciones-quimica/concertacion-soluciones-quimica.shtml

http://www.amschool.edu.sv/paes/science/concentracion.htm

https://es.wikipedia.org/wiki/Historia_de_la_qu%C3%ADmica

https://es.wikipedia.org/wiki/Teor%C3%ADa_at%C3%B3mica

Anexos

Introducción

La química es la ciencia que estudia la composición, estructura, y propiedades de la

materia así como los cambios que esta experimenta durante reacciones químicas.

Históricamente la química moderna es la evolución de la alquimia tras la revolución

química.

En las próximas hojas hablaremos sobre lo que se conoce como el lenguaje de esta

ciencia, las concentraciones de las soluciones y de cómo se origino la química.

Conclusión

La historia de la química está intensamente unida al desarrollo del hombre, ya que abarca

todas las transformaciones de materias y las teorías correspondientes. Los químicos, al

igual que los matemáticos, han recurrido a símbolos, fórmulas y ecuaciones para

comunicar sus ideas. Los primeros químicos, los alquimistas, inventaron una

desconcertante colección de símbolos químicos. En su lenguaje abundan las alegorías

basadas en la mitología griega y las astrologías, además de los símbolos secretos con el

fin de impedir que fueran utilizados por el no iniciado.

El lenguaje químico actual es incomprensible para muchas personas, no obstante, ahora

existe la posibilidad de conocer las claves para interpretar la simbología química porque

es universal, la más comúnmente usada es la nomenclatura propuesta por la I.U.PA.C.

República Bolivariana de Venezuela

Ministerio del Poder Popular para la Educación

U.E.I.P Andrés Mata

San Francisco- Edo Zulia

Química

Realizado por:

María González

San Francisco, 04 de noviembre de 2015