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Principios básicos
de química
José Eduardo Morales Méndez
forman
forman formanforman
MATERIA
ATOMOS
HETEROGENEAS
MEZCLAS
COMPUESTOS
ELEMENTOS
HOMOGENEAS
Esta formada
por
forman
- METALES- NO METALES- METALOIDES
MOLECULAS
Sustanciaspuras
forman
• La materia es todo lo que ocupa un lugar en el espacio, está formada por átomos.
• Los átomos son las partículas fundamentales de la materia (partículas que ya no pueden dividirse en porciones más pequeñas).
• Los átomos al unirse forman moléculas, los átomos pueden ser de la misma especie (elementos) o de diferentes especies (compuestos).
• Los compuestos están formados por la unión de dos o más elementos diferentes, donde los elementos pierden sus características para obtener nuevas propiedades específicas
• Las moléculas, son las partículas (átomos) más pequeñas en que puede dividirse una sustancia y que conservan sus propiedades.
• Las mezclas, es la unión física de dos o más elementos o compuestos, donde cada uno conserva sus propiedades; de composición variable, y se pueden separar por medio de métodos físicos o mecánicos.
• Las mezclas homogéneas, no se observan sus componentes, forman soluciones.
• Las mezclas heterogéneas, en la que se observan sus componentes.
DEFINICIONES
EL ATOMO Y SU ESTRUCTURA
++/-
-
orbital atómico
protón
neutrón
electrón
núcleo
• Neutrón – subpartícula sin carga (+/-) que se encuentra en el núcleo.• Protón – subpartícula con carga positiva (+) que se encuentra en el núcleo.• Electrón – subpartícula con carga negativa (-) que se encuentra alrededor del
núcleo en orbitales.• Número atómico – es el número de protones en un átomo. También es igual
al número de electrones siempre y cuando no sea un ión.• Ión – es un átomo con carga; catión (+), pierde electrones; anión (-), gana
electrones.• Número de masa o masa atómica (A) – es el número de protones, más el
número de neutrones• Isótopos – Átomos con el mismo número atómico, pero diferentes masa
atómica, es decir, igual número de protones con diferente número de neutrones.
• Orbital atómico – es la representación del espacio que ocupa un electrón en un átomo
LOS ELEMENTOS QUÍMICOS Y SU CLASIFICACIÓN
Un elemento es una sustancia que no puede descomponerse, por calor o energía eléctrica, en sustancias más simples. Cuando un elemento puede existir en más de una forma en el mismo estado, se dice que es un elemento alotrópico, por ejemplo el carbono presenta dos formas en el estado sólido: el diamante y el grafito.
PROPIEDADES METALES METALOIDES NO METALES
FÍSICAS
Tienen brillo, son maleables, dúctiles, tenaces, conducen
electricidad y calor, se combinan entre sí
formando aleaciones, son sólidos menos el
mercurio.
Son sólidos, tienen brillo metálico, son
semiconductores de electricidad, malos
conductores de calor
No presentan brillo, no son maleables, no son
dúctiles, malos conductores de la
electricidad y el calor, son sólidos, líquidos y
gaseosos
QUÍMICAS
Pierden electrones (electropositivos), forman: óxidos,
hidróxidos y sales, son moléculas
monoatómicas, son agentes reductores
Similares propiedades a los metales y no metal,
dependiendo de las condiciones en las que
reaccionan.
Ganan electrones (electronegativos), forman: anhídridos,
ácidos, y sales, forman moléculas diatómicas. Son agentes oxidantes
COMPUESTOS QUÍMICOS
• Los compuestos se forman por la unión química (fuerzas de atracción) entre dos o más elementos diferentes, la unión entre elementos se le conoce como enlace químico, y en este proceso intervienen los electrones de valencia.
• Si dos átomos se acercan lo suficiente, sus orbitales externos se traslapan. Esta superposición es posible porque casi toda la parte externa del átomo es espacio vacío, el traslape da como resultado toda una serie de fuerzas electrostáticas, unas de atracción y otras de repulsión ambas al mismo tiempo.
-
-
+ +Núcleo A Núcleo B
Modelo de Bohr Forma en que se combinan dosátomos para formar una molécula de Hidrógeno.
FUERZAS DE ATRACCIÓN
FUERZAS DE REPULSIÓN
ELECTRÓN DE VALENCIA
ELECTRÓN
POLAR forman dipolos
NO POLAR
COORDINADO
ENLACE ATÓMICO
Unión de un metal con un no metal, el metal transfiere electrones al no metal, se forman compuestos con las siguientes características:- Sólidos cristalinos-Solubles al agua, conducen electricidad- insolubles en solventes orgánicos- punto de fusión elevados- inflamables
Unión entre no metales, comparten electrones, los compuestos tienen las
siguientes características:- Son insolubles en agua
- no conducen electricidad- casi todos son combustibles
- puntos de fusión bajos- incluyen prácticamente todos los
compuestos orgánicos
IÓNICO
COVALENTE
Los compuestos se forman por la unión de elementos - Los compuestos pueden ser:- binarios ( dos elementos)- ternarios (tres elementos), y- cuaternarios (cuatro elementos)
Mmetales MH hidruro de
_____Hidruros M
MO óxido de ____ Óxido básico M
MX __ uro de ___ Sales x M
XO anhídrido ______ icoAnhídrido x
XNo
metales
+
+ H2
+ O2
+ O2
+ H2 HX ácido ____ hídrico
Hidrácido x
+ H2O
+ H2O
MOHHidróxido de ___ M
HXO ácido __ icoOxiácido X oso
+MXO __ ato de ___ oxisales x ito M
FenómenosMATERIA
FÍSICOS
No dependen del tamaño de la
sustancia
QUÍMICOS
EXTENSIVASINTENSIVAS o INTRINSECAS
PROPIEDADES
Dependen del tamaño de la
sustancia
Pueden ser observadas o medidas, sin que ocurra
ningún cambio en su
composición
Describen el comportamiento
de la materia cuando esta
sufre un cambio en su
composición
- Densidad- Punto de congelación- Punto de ebullición- Reactividad- Maleabilidad- Conductividad- Color- Brillo-Solubilidad
-Volumen- Masa- Peso- longitud- Inercia-Impenetrabilidad
Fenómenos
Sus propiedades son intensivas
-Poder oxidante- poder reductor-Comburente-Combustibilidad-Reactividad química - carácter ácido y básico
MATERIA
ESTADOS DE AGREGACIÓN
SÓLIDOLÍQUIDO
GAS
MEZCLAS
MEZCLAS SÓLIDO LÍQUIDO GAS
SÓLIDO AleaciónAgua
azucarada, Agua de mar
Esmog
LÍQUIDOAmalgama
(mercurio en plata)
Petróleo, una cuba
Refresco, neblina
GAS EsmogBebida
gaseosa Aire
SÓLIDOS LÍQUIDOS GASESVOLUMEN Y FORMA DEFINIDA VOLUMEN DEFINIDO, TOMA LA
FORMA DEL RECIPIENTE QUE LO CONTIENE
NO TIENE VOLUMEN NI FORMA DEFINIDA
SON RÍGIDOS, SUS MOLÉCULAS SE MANTIENEN EN UN ESPACIO FIJO
SUS MOLÉCULAS SE DESLIZAN UNAS SOBRE OTRAS, PERDIENDO
LA ESTRUCTURA RÍGIDA
SUS MOLÉCULAS TIENEN UN MOVIMIENTO LIBRE
ES DIFICIL DE COMPRIMIR POCO COMPRIMIBLES FACILMENTE COMPRIMIBLES
EXISTEN ESPACIOS PEQUEÑOS ENTRE SUS PARTÍCULAS
HAY UN ESPACIO PEQUEÑO ENTRE SUS PARTÍCULAS, PERO CON
MAYOR LIBERTAD DE MOVIMIENTO
HAY ESPACIOS LIBRES DE MOVIMIENTO ENTRE SUS
PARTÍCULAS
NO FLUYEN FLUYE FLUYE CON FACILIDAD
EL MOVIMIENTO QUE PRESENTAN SUS MOLÉCULAS ES DE
VIBRACIÓN
EL MOVIMIENTO QUE PRESENTAN SUS MOLÉCULAS ES DE
VIBRACIÓN Y DESLIZAMIENTO.
PRESENTAN UN MOVIMIENTO LIBRE
LAS MOLÉCULAS ESTÁN EMPAQUETADAS USUALMENTE EN
UN CIERTO ARREGLO.
LAS MOLÉCULAS SE ENCUENTRAN UNIDAS, PERO SIN
NINGÚN ARREGLO DEFINIDO
LAS MOLÉCULAS SE ENCUENTRAN SEPARADAS LIBREMENTE
PRESENTAN BAJA ENERGÍA CINÉTICA Y MAYOR
ORDENAMIENTO MOLECULAR
PRESENTAN INTERMEDIA ENERGÍA CINÉTICA Y REGULAR
ORDENAMIENTO MOLECULAR
PRESENTAN ALTA ENERGÍA CINÉTICA Y MENOR
ORDENAMIENTO MOLECULAR
CAMBIOS DE ESTADO
EvaporaciónDepos
ición
SÓLIDO LÍQUIDO
GAS
Fusión
Solidificación
CondensaciónSublim
ación
Las transformaciones de un estado de agregación a otro dependen de la temperatura ( aumentando o disminuyendo el flujo de calor). Los cambios de estado más comunes son:- Evaporación: cambio de líquido a gas, al calentar dicho líquido- Condensación: Cambio de gas a líquido, al enfriar el gas.- Fusión: Cambio de sólido a líquido, calentando el sólido éste se funde.- Sublimación: Cambio de sólido a gas, al calentar el sólido.- Solidificación: Cambio de líquido a sólido, al enfriar dicho líquido- Deposición: Cambio directo de gas a sólido, al enfriar el gas.
MEZCLAS
Los componentes de la mezcla no se
encuentran unidos químicamente
La separación de los componentes se basa
en propiedades físicas o mecánicas
FILTRACIÓN SUBLIMACIÓN
DESTILACIÓN
DECANTACIÓN
EVAPORACIÓN CROMATOGRAFÍA
CENTRIFUGACIÓN
