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Resumen de Química

Capítulo 1: Materia y energía

Propiedades físicas vs propiedades químicasMateria es todo aquello que ocupa un espacio y posee masa

Propiedades físicas: son las características de las sustancias individuales que pueden medirse sin cambiar la composición de la sustancia. Por ejemplo las propiedades físicas son la densidad, la fuerza de tensión, la compresión, la fluidez y la viscosidad.

Las propiedades químicas: describen cómo la composición de una sustancia cambia o no, cuando ésta interactúa con otras sustancias o formas de energía

Los cambios químicos son usualmente menos reversibles que los cambios físicos

Dato curiosoEl peróxido de hidrógeno es un agente antiséptico común que se compone de hidrógeno y oxígeno.

Alcohol de caña es un nombre común para el etanol.

ElementosLos elementos son las unidades básicas de la materia. Están contenidos en todas las clases de materia.

Los elementos están compuestos de partículas pequeñas llamadas átomos

Mezclas

MezclasUna mezcla heterogénea es aquella que presenta más de una fase. Una fase es una región observable de materia con una composición diferente a la de las regiones que la rodean. Cada fase se distingue por sus propiedades de las regiones limitantes.

Las mezclas homogéneas de sustancias son las llamadas soluciones.

EnergíaLa energía se define como la capacidad o la habilidad para hacer un trabajo. El trabajo se realiza cuando la materia es desplazada aplicando una fuerza ya sea de empuje o de tracción.

Energía potencialEnergía potencial es la energía almacenada; ésta puede ser almacenada de tres formas. Un objeto puede poseer energía potencial como consecuencia de su posición, condición o composición

Energía cinéticaEnergía cinética es la energía asociada con la materia en movimiento. Cuando un objeto se mueve, posee energía cinética.

Si dos objetos tienen igual masa,aquel que se mueva más rápido poseerá más energía cinética

Energía calóricaLa energía calórica es una forma de energía cinética

Conservación de la materia y la energíaLa ley de conservación de la materia establece que la materia no se puede crear ni destruir durante los cambios químicos ordinarios.

La ley de conservación de la energía establece que la energía no puede crearse ni destruirse. Ésta puede transformarse de una forma a otra

Capítulo 3:Elementos, átomos y tabla periódica

Átomos

ÁtomosLos átomos se componen principalmente de tres partículas, protones, neutrones y electrones.

El número atómico (Z) es el número de protones en el núcleo de un átomo: Número

El número másico (A) es igual a la suma total de protones y neutrones en el núcleo.

Un orbital es una región del espacio alrededor del núcleo donde hay una alta probabilidad de encontrar electrones

IsótoposCuando los átomos tienen el mismo número atómico pero diferente número másico, se denominan isótopos.

Los isótopos son átomos con el mismo número de protones, pero con cantidades diferentes de neutrones en su núcleo.

Dato curioso: El Carbono-14 es el isótopo que se utiliza para conocer las edades arqueológicas mediante carbono radiactivo

Isótopos del HidrógenoEl protio y el deuterio se encuentran en la naturaleza. El tritio no se encuentra en forma natural puesto que es sintético.

Masa atómica La masa atómica es el promedio de las masas de los isótopos naturales de un elemento, en relación con el C (A=12 Z=6)

Fórmula de puntos - Estructura de LewisRegla 1. Escriba el símbolo del átomo.

Regla 2. Alrededor del símbolo, coloque un punto para cada electrón que esté en el nivel de energía exterior.

Todos los átomos de un grupo químico tienen la misma configuración electrónica externa; por lo tanto, tienen el mismo número de puntos en sus estructuras de punto.

Tabla periódicaLa ley periódica enuncia que las propiedades de los elementos son funciones periódicas de su número atómico.

Tabla periódica

Tabla periódica

Tabla periódica - Tipos de elementos

Tabla periódica - Tipo de elementosLos metales son elementos sólidos de color gris plateado. Tienen puntos de fusión y de ebullición altos. Además tienen densidades altas y son excelentes conductores del calor y electricidad, y son maleables.

Los no metales presentan propiedades opuestas a las de los metales. Un gran porcentaje de los no metales son gases. Las propiedades tales como puntos de fusión, de ebullición, las densidades y las conductividades eléctrica y calorífica de los no metales son inferiores a las de los metale

Los metaloides a veces se denominan semimetales; tienen propiedades intermedias entre las propiedades de los metales y de los no metales.

Los gases nobles son los elementos menos reactivos. El helio, el neón y el argón no forman compuestos estables.

CuriosidadesLos gases nobles son los elementos menos reactivos.

El helio, el neón y el argón no forman compuestos estables.

Capítulo 4: Compuestos, moléculas y enlaces químicos

Enlaces químicosLos enlaces químicos son las fuerzas de atracción que mantienen los átomos unidos

Enlaces iónicos

● Se transfieren electrones = metales pierden e- (catión +) y no metales ganan e- (anión - ).

● Propiedades○ Sólidos a temperatura ambiente.○ Alto punto de fusión y ebullición.○ Disueltos en agua conducen la corriente.○ La estructura cristalina rompe por la acción de la molécula de agua

Enlace Iónico - NaCl● El NaCI es más estable que los elementos que lo constituyen. ● El Na+ es isoelectrónico con el Ne. Y el Cl- (18 electrones) es isoelectrónico

con el gas noble Ar (18 electrones). ● Cada Na+ está rodeado de seis Cl-, y cada Cl- está rodeado por seis Na+.● Un octeto se refiere α un grupo de ocho electrones.● La red cristalina del NaCl tiene una estructura cúbica.

Enlace Iónico CaF2● El Ca2+ se hace isoelectrónico con el Ar y el F- se hace isoelectrónico con el

Ne. ● Fluorita.● Estructura de red cristalina

Enlace Iónico - MgO● Tanto el Mg como el O se vuelven isoelectrónicos con el Ne● Magnesia es el nombre común para el MgO.

ENLACES COVALENTES● Los compuestos covalentes se forman cuando se combinan dos o más no

metales. Se comparten electrones● El no metal que aparece primero en la fórmula es el de mayor carácter

metálico. ● Siempre que exista un par de electrones localizados en la región espacial de

superposición entre dos núcleos, los electrones están compartidos.● PROPIEDADES

○ Generalmente se encuentran en estado líquido.○ Bajo punto de fusión y ebullición.○ No conducen la corriente.

ENLACE COVALENTE NO POLAR O APOLAR

● Igual electronegatividad entre los átomos que lo componen.● Encontramos a las moléculas diatómicas Cl2, O2, N2, H2, etc● Comparten electrones hasta que cada átomo completa 8 electrones.● Tipos de enlace.

○ Simple○ Doble ○ Triple

CuriosidadesEl hidrógeno, H2, es un gas incoloro altamente combustible. En nuestra atmósfera existe una pequeñísima cantidad de H2.

El cloro, Cl2, es un gas tóxico de color gris pálido. Tiene muchos usos en la industria y es materia prima para la síntesis de innumerables compuestos.

El gas nitrógeno, N2, constituye aproximadamente el 77% de la atmósfera. Este gas es bastante inerte debido al fuerte enlace triple entre los átomos de nitrógeno.

Enlace covalente polarEl término polar significa que hay separación de cargas. Un lado del enlace covalente es más negativo que el otro.

Los electrones se comparten desigualmente se denomina

Enlace covalente polar - H2O○ Existen dos enlaces de los átomos de hidrógeno con el átomo de oxígeno ○ Tiene dos pares de electrones sueltos sobre el átomo de oxígeno central. ○ Una molécula de agua contiene dos enlaces covalentes polares

oxígeno-hidrógeno. ○ Geometría angular.○ El ángulo de enlace es de 104,5°

Enlace covalente polar - CO2○ Geometría lineal.○ El ángulo de enlace es de 180°○ El dióxido de carbono sólido también se denomina hielo seco.○ El hielo seco se sublima y se convierte en CO2 gaseoso a una temperatura de - 78.5 * C. ○ Una sustancia que se sublima cambia directamente del estado sólido al estado gaseoso o vapor sin

pasar por el estado líquido. ○ Los dos átomos de oxígeno están unidos al átomo central de carbono por enlaces covalentes dobles.

Enlace covalente polar - AmoníacoEl amoniaco se produce por la combinación del gas hidrógeno y del gas nitrógeno en la superficie de un catalizador de hierro.

Un catalizador acelera las reacciones químicas sin consumirse en la reacción.

Geometría piramidal.

El ángulo de enlace es de 107°

Tiene tres enlaces N-H.

Existe un par de electrones solitarios sobre el átomo de nitrógeno.

Enlace covalente polar - Metano - CH4○ Ángulo 109,5° (Todos los ángulos del H-CH son de 109.5°)○ Un tetraedro regular es una figura geométrica sólida que tiene cuatro caras con áreas

iguales.○ Geometría tetraédrica.