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Naturaleza de la Naturaleza de la materiamateria

I.E.S. Pablo GargalloDepartamento de Física y Química

Unidad 2

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Leyes ponderalesLeyes ponderales

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Leyes ponderalesLeyes ponderales

Ley de conservación de la masa (Ley de Lavoisier)Ley de conservación de la masa (Ley de Lavoisier)““La suma de las masas de los reactivos es igual a la suma de las masas de La suma de las masas de los reactivos es igual a la suma de las masas de los productos de la reacción, es decir, en una reacción química la masa se los productos de la reacción, es decir, en una reacción química la masa se mantiene constante.”mantiene constante.”

Ley de las proporciones definidas (Ley de Proust)Ley de las proporciones definidas (Ley de Proust)““Cuando dos o más elementos químicos se combinan entre sí para formar Cuando dos o más elementos químicos se combinan entre sí para formar un determinado compuesto, siempre lo hacen mediante la misma relación un determinado compuesto, siempre lo hacen mediante la misma relación constante entre sus masas.”constante entre sus masas.”

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Ley de las Proporciones Ley de las Proporciones MúltiplesMúltiples

““Cuando dos elementos forman más de un Cuando dos elementos forman más de un compuesto, las masas de un elemento que se compuesto, las masas de un elemento que se combinan con una masa fija del otro para formar combinan con una masa fija del otro para formar compuestos distintos, están en una relación de compuestos distintos, están en una relación de números enteros sencillos.”números enteros sencillos.”

Así el cobre se combina con el oxígeno en la Así el cobre se combina con el oxígeno en la relación de masas 3,971 : 1. Sin embargo en relación de masas 3,971 : 1. Sin embargo en condiciones diferentes se observa que cada condiciones diferentes se observa que cada gramo de oxígeno necesita exactamente, 7,942 gramo de oxígeno necesita exactamente, 7,942 gramos de cobre.gramos de cobre.Mcobre 1 / Mcobre 2 = 3,971 / 7,942 = 1 / 2

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Teoría atómica de DaltonTeoría atómica de Dalton1.1. La materia está formada por La materia está formada por

minúsculas partículas indivisibles minúsculas partículas indivisibles llamadas llamadas átomosátomos..

2.2. Hay Hay distintas clases de átomosdistintas clases de átomos que se distinguen por su masa y sus que se distinguen por su masa y sus propiedades. Todos los átomos de propiedades. Todos los átomos de un elemento son iguales y poseen un elemento son iguales y poseen las mismas propiedades químicas. las mismas propiedades químicas. Los átomos de elementos distintos Los átomos de elementos distintos son diferentes y tienen propiedades son diferentes y tienen propiedades diferentes.  diferentes.  

3.3. Los Los compuestoscompuestos se forman al se forman al combinarse los átomos de dos o más combinarse los átomos de dos o más elementos en proporciones fijas y en elementos en proporciones fijas y en una relación numérica sencilla. una relación numérica sencilla.

4.4. En las En las reacciones químicasreacciones químicas, los , los átomos se intercambian de una a átomos se intercambian de una a otra sustancia, pero ningún átomo otra sustancia, pero ningún átomo de un elemento desaparece ni se de un elemento desaparece ni se transforma en un átomo de otro transforma en un átomo de otro elemento. elemento.

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Ley de los volúmenes de combinación Ley de los volúmenes de combinación (Ley de (Ley de Gay-Gay-LussacLussac))

““En iguales condiciones de presión y temperatura, los volúmenes En iguales condiciones de presión y temperatura, los volúmenes de las sustancias gaseosas que intervienen en una reacción química de las sustancias gaseosas que intervienen en una reacción química guardan entre sí una relación numérica sencilla.”guardan entre sí una relación numérica sencilla.”

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Hipótesis de AvogadroHipótesis de Avogadro

1. Volúmenes iguales, de gases diferentes, medidos en 1. Volúmenes iguales, de gases diferentes, medidos en las mismas condiciones de temperatura y presión, las mismas condiciones de temperatura y presión, contienen el mismo número de partículas.”contienen el mismo número de partículas.”

2. Las partículas de los gases elementales no son átomos, 2. Las partículas de los gases elementales no son átomos, sino agregados de átomos, denominados moléculas.sino agregados de átomos, denominados moléculas.

La síntesis de estas dos hipótesis nos permiten La síntesis de estas dos hipótesis nos permiten formular la “Ley de Avogadro”:formular la “Ley de Avogadro”:

““A igualdad de presión y temperatura, A igualdad de presión y temperatura, volúmenes iguales de cualquier gas volúmenes iguales de cualquier gas contiene el mismo número de moléculas”contiene el mismo número de moléculas”

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Masas atómicas y Masas atómicas y molecularesmoleculares

Unidad de masa atómica (u.m.a.)Unidad de masa atómica (u.m.a.)

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Masas atómicas y Masas atómicas y molecularesmoleculares

Masa atómica de un elementoMasa atómica de un elemento

Es la masa promedio de un átomo de ese Es la masa promedio de un átomo de ese elementoelemento

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Masa molecular y masa fórmula

La masa molecular será la suma de las La masa molecular será la suma de las masas atómicas de los átomos que masas atómicas de los átomos que constituyen la molécula.constituyen la molécula.

En el caso de cristales covalentes y En el caso de cristales covalentes y sustancias con enlace iónico, al no estar sustancias con enlace iónico, al no estar formados por moléculas, nos referiremos a formados por moléculas, nos referiremos a la la “masa fórmula”,“masa fórmula”, que es la suma de que es la suma de las masas de los átomos que aparecen en las masas de los átomos que aparecen en su su “unidad fórmula o fórmula “unidad fórmula o fórmula empírica”.empírica”.

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El MolEl MolUn mol es la cantidad de sustancia que contiene tantas Un mol es la cantidad de sustancia que contiene tantas

entidades elementales como átomos hay en 12 gramos de entidades elementales como átomos hay en 12 gramos de Carbono-12.Carbono-12.

Número de Avogadro (NNúmero de Avogadro (NAA))

Eqivale al número de partículas que contiene un mol de Eqivale al número de partículas que contiene un mol de cualquier sustanciacualquier sustancia

Masa Molar (g/mol)

Se denomina masa molar a la que corresponde a un mol de sustancia. La masa molar de cualquier sustancia coincide con el valor de su masa atómica o masa molecular expresada en gramos.

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El MolEl Mol

Mol Mol

Masa Molar NMasa Molar NAA partículas partículas

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Cálculo de moles y partículas

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Cálculo de moles y partículas

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Volumen molarVolumen molarVolumen molar es el volumen Volumen molar es el volumen

que ocupa un mol de una que ocupa un mol de una determinada sustancia.determinada sustancia.

Para sólidos y líquidos el volumen Para sólidos y líquidos el volumen molar es característico de cada molar es característico de cada sustancia.sustancia.

Para los gases en condiciones Para los gases en condiciones normales (c.n.): 0 ºC y 1 atm de normales (c.n.): 0 ºC y 1 atm de presión, 1 mol de cualquier gas ideal presión, 1 mol de cualquier gas ideal ocupa un volumen de 22,4 l.ocupa un volumen de 22,4 l.

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Composición CentesimalComposición CentesimalLa composición centesimal o porcentual nos indica la masa de cada La composición centesimal o porcentual nos indica la masa de cada

elemento que habrá en 100 g de compuesto.elemento que habrá en 100 g de compuesto.

Fórmula EmpíricaFórmula EmpíricaLa fórmula empírica de un compuesto es un fórmula que expresa la La fórmula empírica de un compuesto es un fórmula que expresa la

relación entera más simple entre los átomos que lo forman.relación entera más simple entre los átomos que lo forman.

Fórmula MolecularFórmula MolecularLa fórmula molecular de un compuesto expresa la relación real que La fórmula molecular de un compuesto expresa la relación real que

existe entre los átomos que forman la molécula. No siempre existe entre los átomos que forman la molécula. No siempre coincide con la fórmula empírica.coincide con la fórmula empírica.