He aquí los conceptos básicos que utilizaremos en el colegio.
Materia:
La materia es cualquier "cosa" que ocupa un espacio y que tiene masa. Además la podemos identificar a través de nuestros sentidos.
En química tiene mucha importancia los subtipos de materia según su composición y propiedades. La clasificación de la materia comprende las sustancias, las mezclas, los elementos y los compuestos, así como los átomos y las moléculas, que se estudiara más adelante.
Sustancia: es una forma de materia que tiene una composición definida (constante) y propiedades características. Ej: agua, oro, oxígeno, etc.
Mezcla: es una combinación de dos o más sustancias, en la cual dichas sustancias integrantes conservan sus propiedades características. Ej: leche, cemento, etc. Además las mezclas pueden ser homogéneas o heterogéneas, siendo las primeras en la cual la composición es la misma en toda la mezcla; las heterogéneas poseen faces bien definidas y separadas.
Es importante saber que las mezclas sean homogéneas o heterogéneas pueden volver a separarse en las sustancias puras iniciales.
Para finalizar a las sustancias las podemos clasificar en "elementos" o "compuestos". Los elementos son sustancias simples que no pueden separarse por medios químicos. Ej: los que están en la tabla periódica. Por otro lado los compuestos son sustancias formadas por átomos de dos o más elementos unidos químicamente en proporciones definidas.
Elementos y compuestos
Un elemento es una sustancia que no se puede separar en sustancias más simples por medios químicos. Hasta la fecha se conocen 115 de las cuales 23 se encuentran de forma natural en la tierra el resto se ha obtenido a través de procesos nucleares. Los elementos se representan por medio de símbolos con una letra mayúscula y en el caso de tener más de una letra la segunda siempre va a ser en minúscula.
Los compuestos son sustancias formadas por más de un elemento unidos químicamente en proporciones definidas. La diferencia que los compuestos tienen con las mezclas es que solo pueden separarse en sus componentes puros por medios químicos.
Los tres estados de la materia
Al hablar de estado de la materia hacemos referencia a la forma en que encontramos la materia en la naturaleza. Fundamentalmente son tres, solidos, líquidos y gaseosos, el primer estados es el sólido en el cual los átomos que conforman las moléculas por sus propiedades generan uniones fuertes obligando a las moléculas a unirse unas con otras los más cerca posible. El segundo estado, el líquido, posee moléculas que se encuentran cerca pero no tanto unas de otras, poseen volumen y ocupan la superficie del objeto que la contenga. Por último el estado gaseoso, produce que las moléculas se repelen entre sí obligando a ocupar todo el volumen del recipiente contenedor.
Propiedades físicas y químicas de la materia
Las sustancias se caracterizan por sus propiedades y por su composición. El color, punto de fusión y punto de ebullición son propiedades físicas. Una propiedad física, se puede medir y observar sin que cambie la composición o identidad de la sustancia.
Las propiedades químicas son aquellas que provocan cambios químicos en el interior de la materia.
Ejemplo: cada vez que hiervo un huevo estoy provocando un cambio químico experimentando la clara y la yema esta situación. Si luego de hervirlo lo comemos nuevamente se produce un cambio químico al actuar las enzimas de nuestro cuerpo sobre el.
Todas las propiedades de la materia se pueden medir y por ello las ubicamos en dos categorías:
• Propiedades intensivas: el valor medido de una propiedad intensiva no depende de cuanta materia este considerando.
EJEMPLO: la "densidad" es la masa de un cuerpo sobre el volumen de dicho cuerpo, la "temperatura" también es una propiedad intensiva.
• Propiedad extensiva: el valor medido de una propiedad extensiva depende exclusivamente de la cantidad de materia considerada.
EJEMPLO: la "masa", es decir, la cantidad de materia en una cierta muestra de una sustancia. Tambien el "volumen" es decir, la longitud elevada al cubo.
Unidades usadas en química
Volumen= La unidad de SI de longitud es el metro y la unidad de volumen derivada del SI es el metro cuadrado m3. Sin embargo es muy común en química trabajar con volúmenes muchos menores como cm3 (centímetro cúbico) dm3.
1cm3= (1x10-2) n3 = 0,01 = 1cm3
1dm3= (1x10-1) n3 = 0,1 = 1dm3
Otra unidad común del volumen es el litro y redefine como el volumen que ocupa un dm3. El volumen de un litro es igual a 1.000 mililitros 01.000 cm3.
Densidad= La ecuación para la densidad, igual a la masa sobre volumen D= M/V.
Donde D, M y V significan densidad, masa y volumen.
Como la densidad es una propiedad intensiva y no depende de la cantidad de masa, la relación de masa a volumen siempre es la misma, en otras palabras el volumen aumenta.
La unidas derivada de SI para la densidad es Kg/m3 sin embargo es demasiado grande para aplicarla en química, por eso utilizamos sus equivalentes g|cm3 o g|ml. Los gases poseen densidades muy bajas y con ellos utilizamos la unidad G|L.
1g/cm3= 1g/ml= 1.000 kg/m3.
1g/l= 0,001 g/ml.
= 0,001 g/cm3.
Les dejo unos ejercicios:
Ejercicio:
1- La masa de cierto elemento es de 301g. y su volumen de 15,6 cm3. ¿Cuál es su densidad?
2- Una pieza de platino metálico con una densidad de 21,5 g|cm3 tiene un volumen de 4,49 cm3. ¿Cuál es su masa?
3- la densidad del etanol, un líquido incoloro conocido comúnmente como alcohol de grano, es de 0,798 g|ml. Calcule la masa de 17,4 ml de líquido.
4- La densidad del ácido sulfúrico de la batería del auto es 1,41 g|ml. Calcule la masa de 242 ml de líquido.
Escala de temperatura
Actualmente se utilizan tres escalas de temperatura, sus unidades son grado Fahrenheit simbolizado con la letra “F”, grado Celsius simbolizado con la letra “C” y grados Kelvin simbolizado con la letra “K”.
Ejemplos de temperaturas medidas con diferentes escalas:
115,2 °F = 46.111 °C, 319.2611 °K
2,1 °K = no se puede
355,3 °C = 671 °F, 628.15 °K
Estructura de átomos e iones
En el núcleo se encuentran los protones que son partículas con carga + y los neutrones de masa similar que no poseen carga. Alrededor del núcleo se encuentran los electrones que poseen carga eléctrica -, giras en distintos niveles de energía.
P-N-E son partículas subatómicas.
Niveles de energía
Los átomos pueden tener hasta 7 niveles de energía y cada nivel puede ser ocupado por un número máximo de electrones.
Valencia: es la cantidad de electrones que puede usar un elemento para cambiarse con otro.
Número de oxidación: se define como la suma positiva y negativa de un átomo, lo cual indica el número de electrones que el átomo ha aceptado o cedido.
Compuestos binarios: es un compuesto que se forma por la unión de un catión o anión por un enlace iónico.
Óxidos: son compuestos binarios formados por la combinación del oxígeno en su número de oxidación. Los subíndices se obtienen al intercambiar las valencias de ambos elementos e indican el número de veces que ese elemento está presentando el compuesto.para el oxígeno en este tipo de compuesto es siempre -2 el número de oxidación.
Cuando ambos números de oxidación son pares (+2+4+6) se simplifican para llegar a la fórmula del oxido.
Nomenclatura: existen varias formas de nombres químicos, algunas nuevas, como las recomendadas por la IUPAC y otras mas antiguas.
Numenclatura: utiliza prefijos para cada elemento que indica la cantidad de veces qeesta en el compuesto
Clasificación de las reacciones químicas
Existen infinidad de reacciones químicas. Por ello conviene clasificar para sistematizar su estudio:
• Según la naturaleza de las sustancias que intervienen en la reacción
• Según la utilidad o aplicación de la reacción
• Según el mecanismo de la reacción
Según su naturaleza
Podemos clasificarla en reacciones orgánicas e inorgánicas. La química orgánica es la química de los compuestos del carbono. Por lo tanto son reacciones orgánicas aquellas que las sustancias que participan poseen carbono.
La química inorgánica es la del resto de los elementos químicos.
Según su funcionalidad
-Reacciones de síntesis: aquellas cuya finalidad es la obtención de un sustancia química determinada.
-Reacciones para obtener energía: las que al producirse libera energía, normalmente en forma de luz y de calor.
-Reacciones de degradación: son aquellas en las que un producto químico se destruye, transformándose en otros.
-Reacciones de interés industrial: aquellas que utilizan las industrias para obtener un producto químico en gran cantidad. Suelen ser muchas reacciones concatenadas.
Según su mecanismo
De acuerdo al mecanismo en las reacciones se pueden distinguir los siguientes tipos:
-Acido-base: una sustancia llamada ácido transfiere portones a otra llamada base.
-Redox: una sustancia llamada reductor transfiere electrones a otra denominada oxidante.
-Precipitación: son aquellas en las que se forma una sustancia sólida que no se disuelve en el medio de reacción.
-Complejacion: en estas reacciones se forma o se destruye un compuesto de coordinación. Un compuesto de coordinación está formado por un metal al que se unen varios compuestos químicos llamados ligando.
Reacciones de interés
Fotosíntesis
Es un proceso complejo que realizan las plantas verdes, tomando minerales del suelo y dióxido de carbono del aire. Desprendiendo oxígeno y de esta manera obtiene compuestos orgánicos.
Digestión y respiración
En estas reacciones los seres vivos toman oxígeno y materia orgánica, de lo que producen dióxido de carbono, energía y materia orgánica desechable.
Lluvia ácida
Es una reacción que consiste en la liberación de óxido de azufre y nitrógeno los cuales una vez en la atmosfera se convierten en ácidos, sulfúricos y nitrosos los cuales generan graves problemas al caer a la tierra.
Corrosión de metales
Es una reacción que consiste en la combinación de un metal con oxígeno formando el óxido el metal. El más común es el de hierro.
Combustión
Es una reacción que sufre la matera orgánica con el oxigeno dando diferentes productos, entre ellos el agua y el dióxido de carbono. Este es el proceso responsable de los incendios.
Obtención industrial de sustancias
La industria por medio de reacciones químicas genera una gran cantidad de compuestos químicos. Entre ellos el amoniaco, ácido sulfúrico, ácido fosfórico, ácido nitroso, soda caustica, etc.
Descomposición del ozono
Es una reacción en la cual el ozono genera oxígeno. Hay ciertas sustancias que aceleran este proceso sobre todo en la Antártida.
Reacciones electroquímica
Son aquellas en las que se produce o se gasta electricidad, ejemplo: pilas, acumuladores y baterías.
Reacciones por asociación
Son uniones de sustancias para formar un compuesto
Reacciones por descomposición
Es una reaccione en la cual una sustancia compuesta se separa en otras más sencillas.
Reacciones por sustitución
Son las reacciones en las cuales los átomos de las sustancias reaccionantes se reordenan para formar la molécula del o de los productos de reacción
Reacciones revercibles e irrevercibles
Todas las reacciones entre sustancias en las cuales los productos obtenidos pueden volver a convertirse para formar las sustancias reaccionantes se llamas “reacciones reversibles” y si se expresan con una única ecuación con una doble flecha
Bueno despues hago una segunda parte ampliando un poco la información sobre determinados temas. Espero que sirva para alguna tarea
Si hay algo que esta mal no duden en comentarlo
Materia:
La materia es cualquier "cosa" que ocupa un espacio y que tiene masa. Además la podemos identificar a través de nuestros sentidos.
En química tiene mucha importancia los subtipos de materia según su composición y propiedades. La clasificación de la materia comprende las sustancias, las mezclas, los elementos y los compuestos, así como los átomos y las moléculas, que se estudiara más adelante.
Sustancia: es una forma de materia que tiene una composición definida (constante) y propiedades características. Ej: agua, oro, oxígeno, etc.
Mezcla: es una combinación de dos o más sustancias, en la cual dichas sustancias integrantes conservan sus propiedades características. Ej: leche, cemento, etc. Además las mezclas pueden ser homogéneas o heterogéneas, siendo las primeras en la cual la composición es la misma en toda la mezcla; las heterogéneas poseen faces bien definidas y separadas.
Es importante saber que las mezclas sean homogéneas o heterogéneas pueden volver a separarse en las sustancias puras iniciales.
Para finalizar a las sustancias las podemos clasificar en "elementos" o "compuestos". Los elementos son sustancias simples que no pueden separarse por medios químicos. Ej: los que están en la tabla periódica. Por otro lado los compuestos son sustancias formadas por átomos de dos o más elementos unidos químicamente en proporciones definidas.
Elementos y compuestos
Un elemento es una sustancia que no se puede separar en sustancias más simples por medios químicos. Hasta la fecha se conocen 115 de las cuales 23 se encuentran de forma natural en la tierra el resto se ha obtenido a través de procesos nucleares. Los elementos se representan por medio de símbolos con una letra mayúscula y en el caso de tener más de una letra la segunda siempre va a ser en minúscula.
Los compuestos son sustancias formadas por más de un elemento unidos químicamente en proporciones definidas. La diferencia que los compuestos tienen con las mezclas es que solo pueden separarse en sus componentes puros por medios químicos.
Los tres estados de la materia
Al hablar de estado de la materia hacemos referencia a la forma en que encontramos la materia en la naturaleza. Fundamentalmente son tres, solidos, líquidos y gaseosos, el primer estados es el sólido en el cual los átomos que conforman las moléculas por sus propiedades generan uniones fuertes obligando a las moléculas a unirse unas con otras los más cerca posible. El segundo estado, el líquido, posee moléculas que se encuentran cerca pero no tanto unas de otras, poseen volumen y ocupan la superficie del objeto que la contenga. Por último el estado gaseoso, produce que las moléculas se repelen entre sí obligando a ocupar todo el volumen del recipiente contenedor.
Propiedades físicas y químicas de la materia
Las sustancias se caracterizan por sus propiedades y por su composición. El color, punto de fusión y punto de ebullición son propiedades físicas. Una propiedad física, se puede medir y observar sin que cambie la composición o identidad de la sustancia.
Las propiedades químicas son aquellas que provocan cambios químicos en el interior de la materia.
Ejemplo: cada vez que hiervo un huevo estoy provocando un cambio químico experimentando la clara y la yema esta situación. Si luego de hervirlo lo comemos nuevamente se produce un cambio químico al actuar las enzimas de nuestro cuerpo sobre el.
Todas las propiedades de la materia se pueden medir y por ello las ubicamos en dos categorías:
• Propiedades intensivas: el valor medido de una propiedad intensiva no depende de cuanta materia este considerando.
EJEMPLO: la "densidad" es la masa de un cuerpo sobre el volumen de dicho cuerpo, la "temperatura" también es una propiedad intensiva.
• Propiedad extensiva: el valor medido de una propiedad extensiva depende exclusivamente de la cantidad de materia considerada.
EJEMPLO: la "masa", es decir, la cantidad de materia en una cierta muestra de una sustancia. Tambien el "volumen" es decir, la longitud elevada al cubo.
Unidades usadas en química
Volumen= La unidad de SI de longitud es el metro y la unidad de volumen derivada del SI es el metro cuadrado m3. Sin embargo es muy común en química trabajar con volúmenes muchos menores como cm3 (centímetro cúbico) dm3.
1cm3= (1x10-2) n3 = 0,01 = 1cm3
1dm3= (1x10-1) n3 = 0,1 = 1dm3
Otra unidad común del volumen es el litro y redefine como el volumen que ocupa un dm3. El volumen de un litro es igual a 1.000 mililitros 01.000 cm3.
Densidad= La ecuación para la densidad, igual a la masa sobre volumen D= M/V.
Donde D, M y V significan densidad, masa y volumen.
Como la densidad es una propiedad intensiva y no depende de la cantidad de masa, la relación de masa a volumen siempre es la misma, en otras palabras el volumen aumenta.
La unidas derivada de SI para la densidad es Kg/m3 sin embargo es demasiado grande para aplicarla en química, por eso utilizamos sus equivalentes g|cm3 o g|ml. Los gases poseen densidades muy bajas y con ellos utilizamos la unidad G|L.
1g/cm3= 1g/ml= 1.000 kg/m3.
1g/l= 0,001 g/ml.
= 0,001 g/cm3.
Les dejo unos ejercicios:
Ejercicio:
1- La masa de cierto elemento es de 301g. y su volumen de 15,6 cm3. ¿Cuál es su densidad?
2- Una pieza de platino metálico con una densidad de 21,5 g|cm3 tiene un volumen de 4,49 cm3. ¿Cuál es su masa?
3- la densidad del etanol, un líquido incoloro conocido comúnmente como alcohol de grano, es de 0,798 g|ml. Calcule la masa de 17,4 ml de líquido.
4- La densidad del ácido sulfúrico de la batería del auto es 1,41 g|ml. Calcule la masa de 242 ml de líquido.
Escala de temperatura
Actualmente se utilizan tres escalas de temperatura, sus unidades son grado Fahrenheit simbolizado con la letra “F”, grado Celsius simbolizado con la letra “C” y grados Kelvin simbolizado con la letra “K”.
Ejemplos de temperaturas medidas con diferentes escalas:
115,2 °F = 46.111 °C, 319.2611 °K
2,1 °K = no se puede
355,3 °C = 671 °F, 628.15 °K
Estructura de átomos e iones
En el núcleo se encuentran los protones que son partículas con carga + y los neutrones de masa similar que no poseen carga. Alrededor del núcleo se encuentran los electrones que poseen carga eléctrica -, giras en distintos niveles de energía.
P-N-E son partículas subatómicas.
Niveles de energía
Los átomos pueden tener hasta 7 niveles de energía y cada nivel puede ser ocupado por un número máximo de electrones.
Valencia: es la cantidad de electrones que puede usar un elemento para cambiarse con otro.
Número de oxidación: se define como la suma positiva y negativa de un átomo, lo cual indica el número de electrones que el átomo ha aceptado o cedido.
Compuestos binarios: es un compuesto que se forma por la unión de un catión o anión por un enlace iónico.
Óxidos: son compuestos binarios formados por la combinación del oxígeno en su número de oxidación. Los subíndices se obtienen al intercambiar las valencias de ambos elementos e indican el número de veces que ese elemento está presentando el compuesto.para el oxígeno en este tipo de compuesto es siempre -2 el número de oxidación.
Cuando ambos números de oxidación son pares (+2+4+6) se simplifican para llegar a la fórmula del oxido.
Nomenclatura: existen varias formas de nombres químicos, algunas nuevas, como las recomendadas por la IUPAC y otras mas antiguas.
Numenclatura: utiliza prefijos para cada elemento que indica la cantidad de veces qeesta en el compuesto
Clasificación de las reacciones químicas
Existen infinidad de reacciones químicas. Por ello conviene clasificar para sistematizar su estudio:
• Según la naturaleza de las sustancias que intervienen en la reacción
• Según la utilidad o aplicación de la reacción
• Según el mecanismo de la reacción
Según su naturaleza
Podemos clasificarla en reacciones orgánicas e inorgánicas. La química orgánica es la química de los compuestos del carbono. Por lo tanto son reacciones orgánicas aquellas que las sustancias que participan poseen carbono.
La química inorgánica es la del resto de los elementos químicos.
Según su funcionalidad
-Reacciones de síntesis: aquellas cuya finalidad es la obtención de un sustancia química determinada.
-Reacciones para obtener energía: las que al producirse libera energía, normalmente en forma de luz y de calor.
-Reacciones de degradación: son aquellas en las que un producto químico se destruye, transformándose en otros.
-Reacciones de interés industrial: aquellas que utilizan las industrias para obtener un producto químico en gran cantidad. Suelen ser muchas reacciones concatenadas.
Según su mecanismo
De acuerdo al mecanismo en las reacciones se pueden distinguir los siguientes tipos:
-Acido-base: una sustancia llamada ácido transfiere portones a otra llamada base.
-Redox: una sustancia llamada reductor transfiere electrones a otra denominada oxidante.
-Precipitación: son aquellas en las que se forma una sustancia sólida que no se disuelve en el medio de reacción.
-Complejacion: en estas reacciones se forma o se destruye un compuesto de coordinación. Un compuesto de coordinación está formado por un metal al que se unen varios compuestos químicos llamados ligando.
Reacciones de interés
Fotosíntesis
Es un proceso complejo que realizan las plantas verdes, tomando minerales del suelo y dióxido de carbono del aire. Desprendiendo oxígeno y de esta manera obtiene compuestos orgánicos.
Digestión y respiración
En estas reacciones los seres vivos toman oxígeno y materia orgánica, de lo que producen dióxido de carbono, energía y materia orgánica desechable.
Lluvia ácida
Es una reacción que consiste en la liberación de óxido de azufre y nitrógeno los cuales una vez en la atmosfera se convierten en ácidos, sulfúricos y nitrosos los cuales generan graves problemas al caer a la tierra.
Corrosión de metales
Es una reacción que consiste en la combinación de un metal con oxígeno formando el óxido el metal. El más común es el de hierro.
Combustión
Es una reacción que sufre la matera orgánica con el oxigeno dando diferentes productos, entre ellos el agua y el dióxido de carbono. Este es el proceso responsable de los incendios.
Obtención industrial de sustancias
La industria por medio de reacciones químicas genera una gran cantidad de compuestos químicos. Entre ellos el amoniaco, ácido sulfúrico, ácido fosfórico, ácido nitroso, soda caustica, etc.
Descomposición del ozono
Es una reacción en la cual el ozono genera oxígeno. Hay ciertas sustancias que aceleran este proceso sobre todo en la Antártida.
Reacciones electroquímica
Son aquellas en las que se produce o se gasta electricidad, ejemplo: pilas, acumuladores y baterías.
Reacciones por asociación
Son uniones de sustancias para formar un compuesto
Reacciones por descomposición
Es una reaccione en la cual una sustancia compuesta se separa en otras más sencillas.
Reacciones por sustitución
Son las reacciones en las cuales los átomos de las sustancias reaccionantes se reordenan para formar la molécula del o de los productos de reacción
Reacciones revercibles e irrevercibles
Todas las reacciones entre sustancias en las cuales los productos obtenidos pueden volver a convertirse para formar las sustancias reaccionantes se llamas “reacciones reversibles” y si se expresan con una única ecuación con una doble flecha
Bueno despues hago una segunda parte ampliando un poco la información sobre determinados temas. Espero que sirva para alguna tarea
Si hay algo que esta mal no duden en comentarlo