CONCEPTOS DE QUÍMICA: 07/01/2009

Ejemplos de nomenclatura

El "sulfuro ferroso" será el nombre de la sal no oxigenada (-uro) formada a partir del ácido sulfhídrico (Azufre combinado con Hidrógeno) y el hidróxido ferroso (en el que el Hierro utiliza solamente 2 de sus 3 electrones compartibles).El "cloruro férrico" será el nombre de la sal no oxigenada (-uro)...

Combinación de ácidos con hidróxidos

Combinación de los hidrácidos con los hidróxidos:Las moléculas de hidrácidos son carenciadas electrónicamente, en tanto que las moléculas de los hidróxidos tienen la tendencia de ceder electrones.Es lógico que, cuando los iones de un hidrácido colisionan con los iones de un hidróxido, se produzca una...

Combinaciones con oxígeno

· Cuando un elemento, metálico o no metálico se combina con oxígeno, forma siempre un óxido, en el que, compartiendo electrones con el oxígeno o cediéndoselos, el elemento queda con carga positiva. El oxígeno siempre gana 2 electrones en la combinación. Pero los óxidos de los metales no tienen igual...

Combinaciones con hidrógeno

· Cuando un elemento metálico se combina con el hidrógeno, forma compuestos en los que el metal pierde su electrón y el hidrógeno lo gana. En general se denominan "hidruros". Por ejemplo: Na+H- (hidruro de sodio). Su nombre siempre lleva la denominación "hidruro de ... El sufijo "uro" indica ausencia...

Neutrinos: ¿interacción entre mente y cuerpo?

UN APORTE DE NICOLÁS FAUR DESDE BUENOS AIRES, ARGENTINANEUTRINOS: ¿INTERACCIÓN MENTE-MATERIA?En años recientes se han sugerido otros modelos para la interacción mente-materia; algunos de éstos han sido sugeridos en base a la muy problemática partícula fundamental llamada neutrino.Aunque Pauli preanunció esta partícula en 1930 basándose tan sólo en la teoría, no fue descubierta experimentalmente sino...

Uniones químicas

¿En qué consiste la unión química?Hay varias posibilidades de interacción para que un átomo logre un estado de mayor estabilidad energética después del evento que significa un choque con otro átomo.ENLACE COVALENTE APOLARSi ambos son idénticos energéticamente (tienen la misma electronegatividad), lo que se da entre dos átomos del mismo elemento que tienen la misma necesidad de conseguir uno o dos...

Por qué los átomos forman moléculas

¿Por qué los elementos se unen para formar compuestos?Si dos átomos chocan uno contra el otro (única forma de interactuar entre ellos), se produce una instantánea "toma de decisión" inconsciente. Si juntos conforman un sistema más estable (con menor energía potencial), quedan unidos de alguna manera. Si juntos conforman un sistema menos estable (con mayor energía potencial), se separan y cada uno...

Formación de compuestos

Existen en la naturaleza dos tipos bien diferenciados de compuestos químicos:a) los compuestos orgánicos:Son los producidos por los procesos vitales, es decir, por lo que llamamos "vida".Son, en la biosfera, combinaciones de Carbono consigo mismo, con Hidrógeno, con Oxígeno y con Nitrógeno (aunque pueden incluir otros elementos).Forman los hidrocarburos (residuos de organismos vivos modificados por...

Electropositividad

Electropositividad es una medida de la tendencia de un átomo (o una molécula) a ceder electrones (es el concepto opuesto a "electronegatividad").En la tabla periódica, aumenta de arriba hacia abajo y disminuye de izquierda a derec...

Electronegatividad

Electronegatividad es una medida de la tendencia de un átomo (o una molécula) para atraer electrones.En la tabla periódica, disminuye de arriba hacia abajo y aumenta de izquierda a derecha.El menos electronegativo es el Cesio y el más electronegativo es el Flúor.Según las electronegatividades relativas de los átomos que participan de un enlace serán las características de és...

Afinidad electrónica

Afinidad electrónica es la energía que libera un átomo cuando gana un electrón.En la tabla periódica, disminuye de arriba hacia abajo y aumenta de izquierda a derec...

Potencial de ionización

Potencial de ionización es la energía mínima necesaria para sacar un electrón de un átomo cuando éste se encuentra en estado gaseoso y eléctricamente neutro.En la tabla, la energía de ionización disminuye de arriba hacia abajo y de derecha a izquierda.En general, los átomos de menor potencial de ionización son de carácter metálico (pierden electrones) en tanto que los de mayor energía de ionización...

Tamaño atómico

Tamaño atómico es la medida del radio de un átomo.Es la mitad de la distancia entre dos núcleos de átomos iguales.El radio atómico aumenta en la tabla periódica de arriba hacia abajo y de derecha a izquierda.El átomo de mayor radio atómico es el Cesio, y el de menor radio atómico es el Hel...

Propiedades periódicas

Propiedades periódicasDesplazándose en la tabla periódica por un grupo (verticalmente) o por un período (horizontalmente), se pueden encontrar propiedades que se repiten "periódicamente".Son propiedades del tipo denominado "intrínsecas" o "intensivas", es decir, que no dependen de la cantidad de masa del elemento. Son propias de cada uno y permiten diferenciarlo de los otros.Son propiedades intensivas...

Tabla Periódica: Elementos de Transición Interna

Sus electrones de valencia pertenecen a subcapas s y f.Corresponden únicamente a los períodos 6 y 7.Son dos series de 14 elementos cada una:lantánidos (período 6)actínidos (período 7), El nombre deriva del elemento que inicia cada serie.***Nuevos elementos sumados a la tabla.En procesos radiactivos se han ido construyendo nuevos núcleos por el agregado de protones a los existentes. Pero su vida media,...

Tabla Periódica: Grupo VIII-B

Está dividido en tres subgrupos de tres elementos cada uno, conociéndoselo como "Fe-Co-Ni" por estar encabezados por el Hierro, el Cobalto y el Níquel, respectivamente. Todos son considerados como elementos de transición.Primer subgrupo: Hierro, Rutenio y Osmio.Todos tienen ocho electrones activos en sus últimas capas.El Hierro y el Osmio tienen 2 en subcapa s en la última y 6 en subcapas d en la...

Tabla Periódica: Grupo VII-B

Está conformado por el Manganeso, el Tecnecio y el Renio.Se los incluye entre los elementos de transición.Presentan anomalías en la distribución de electrones de sus últimas capas.Todos tienen siete electrones en total, pero el Manganeso y el Renio tienen en su última capa dos electrones en subcapa s y 5 electrones en subcapas d, en tanto que el Tecnecio tiene en su última capa un solo electrón en...

Tabla Periódica: Grupo VI-B

Lo integran el Cromo, el Molibdeno y el Wolframio o Tungsteno.Se los considera como elementos de transición. Entre sus dos últimas capas suman seis electrones, pero no distribuidos en igual forma.El Cromo y el Molibdeno tienen en su última capa un electrón en subcapa s y en su anteúltima capa tienen 5 electrones en subcapas d.El Wolframio tiene en su última capa dos electrones en subcapa s y en su...

Tabla Periódica: Grupo V-B

Lo forman el Vanadio, el Niobio, el Tantalio y el Hahnio o Neilsborium.En su última capa tienen dos electrones en subcapa s y en su anteúltima capa tienen 3 electrones en subcapas d. Son por ello incluidos entre los elementos de transición.El Vanadio posee valencias 2, 3, 4 y 5; el Niobio, 3 y 5; y los demás, solamente...

Tabla Periódica: Grupo IV-B

Está integrado por el Titanio, el Circonio, el Hafnio y el Rutherfordio o Kurchatovio.En su última capa tienen dos electrones en subcapa s y en su anteúltima capa tienen 2 electrones en subcapas d. Son incluidos, por tanto, entre los elementos de transición.El Titanio tiene valencias 3 y 4, en tanto que los demás solamente valencia...

Tabla Periódica: Grupo III-B

Es el grupo conformado por el Escandio, el Ytrio, el Lantano y el Actinio.En su última capa tienen dos electrones en subcapa s y en su anteúltima capa tienen 1 sólo electrón en subcapa d. Por ello se los incluye entre los elementos de transición.Todos tienen valencia 3.Son de carácter netamente metáli...

Tabla Periódica: Grupo II-B

Sus electrones de valencia pertenecen a capas s y d, por lo que se los incluye entre los elementos llamados "de transición".Lo integran el Cinc, el Cadmio y el Mercurio.En su última capa tienen dos electrones en subcapa s y en su anteúltima capa tienen 10 electrones en subcapas d.El Cinc y el Cadmio tienen valencia 2, y el Mercurio valencias 1 y 2.En condiciones normales de presión y temperatura,...

Tabla Periódica: Grupo I-B

Grupo de transición (sus electrones de valencia pertenecen a capas s y d).Lo integran el Cobre, la Plata y el Oro.En su última capa tienen un sólo electrón en subcapa s y en su anteúltima capa tienen 10 electrones en subcapas d.El Cobre y la Plata tienen valencias 1 y 2, en tanto que el Oro tiene valencias 1 y...

Tabla Periódica: Grupo VIII-A

También llamado "grupo 0" o "elementos inertes" o "gases raros" o "gases nobles".Son el Helio, el Neón, el Argón, el Kriptón y el Radón.En condiciones normales de presión y temperatura se encuentran en estado gaseoso.Su última capa está completa, lo que los hace químicamente inertes o estables, es decir, no necesitan combinarse con otros para bajar su energía.Su valencia es, lógicamente, siempre...

Tabla Periódica: Grupo VII-A

Lo integran los elementos llamados "halógenos" (formadores de sales).Son el Flúor, el Cloro, el Bromo, el Yodo y el Astato.En su última capa tienen siete electrones, dos en una subcapa s y cinco en subcapas p.El Flúor es el elemento con mayor tendencia a ganar electrones (ningún otro puede quitárselos), y su única valencia es 1. Es el único elemento que no logra, por lo expuesto, formar óxidos con...

Tabla Periódica: Grupo VI-A

Es el grupo de elementos que preside el Oxígeno.Se los llama "anfígenos".Con están el Azufre, el Selenio, el Telurio y el Polonio.En su última capa tienen 6 electrones de valencia, dos en una subcapa s y cuatro en subcapas p.El Oxígeno siempre actúa con valencia 2, en tanto que los demás optan entre 2, 4 y 6.El Oxígeno, el Azufre y el Selenio son no metales, el Telurio es anfótero, y el Polonio se...

Tabla Periódica: Grupo V-A

Es el grupo encabezado por el Nitrógeno.Debajo de él se encuentran el Fósforo, el Arsénico, el Antimonio y el Bismuto.En su última capa poseen cinco electrones de valencia, dos en una subcapa s y tres en subcapas p.El Nitrógeno tiene, como posibilidades de combinación, 2, 3, 4 ó 5 electrones, en tanto que los restantes solamente 3 y 5.El Nitrógeno y el Fósforo se comportan como no metales, el Arsénico...

Tabla Periódica: Grupo IV-A

Es el grupo presidido por el Carbono.Lo integran, además, el Silicio, el Germanio, el Estaño y el Plomo.En su capa más externa poseen cuatro electrones de valencia, dos en una subcapa s y dos en subcapas p.El Carbono, el Estaño y el Plomo pueden intercambiar 2 ó 4 electrones, en tanto que el Silicio y el Germanio sólo pueden intercambiar 4.El Carbono actúa como un no metal, el Silicio como un anfótero...

Tabla Periódica: Grupo III-A

Tienen tres electrones de valencia, dos en una subcapa s y otro en una subcapa p.Se los llama "térreos".Lo integran el Boro, el Aluminio, el Galio, el Indio y el Talio.El Boro tiene un comportamiento "anfótero" (metaloide), es decir, unas veces gana electrones y otras los pierde, dependiendo de cuál es el otro átomo con el que colisiona.Los otros son marcadamente metálicos, es decir, tienden a perder...

Tabla Periódica: Grupo II-A

Tienen dos electrones de valencia en una subcapa s.Se los llama "alcalinotérreos".Lo integran el Berilio, el Magnesio, el Calcio, el Estroncio y el Bario, con comportamiento de metales alcalinos (forman hidróxidos químicamente básicos) y tienden a ceder sus dos electrones de valencia.No se encuentran libres en la naturaleza.Con halógenos forman haluros.Con el oxígeno del aire producen óxidos.Con azufre...

Tabla Periódica: Grupo I-A

Tienen un sólo electrón de valencia en una subcapa s.Hay dos subgrupos:· el integrado solamente por el Hidrógeno, no metal, con tendencia a ganar electrones.· el integrado por el Litio, el Sodio, el Potasio, el Rubidio, el Cesio y el Francio, con comportamiento de metales (forman hidróxidos químicamente básicos), y tienen a ceder su electrón de valencia. Se los llama "alcalinos".La atracción entre...

Tabla Periódica de los Elementos

Es una organización de los elementos químicos (variedades de átomos) en orden creciente de sus números atómicos (Z) manteniendo una relación vertical entre aquellos de comportamiento químico parecido.Grupo de la tabla periódica:Fila vertical definida por el número de electrones de valencia que posee cada elemento,y por el tipo de momento angular de esos electrones de valencia (número cuántico secundario...

Electrones de valencia

Se denominan así los electrones de las últimas capas o niveles de energía de un átomo.Son los que intervienen en las reacciones químicas.Un fenómeno es químico (y no físico) cuando los átomos intervinientes modifican la estructura de sus capas electrónicas más externas, formando nuevos compuestos.Pese a que he sido muy criticado por expresar este concepto desde 1963 en adelante, sigo convencido de...

Principio de multiplicidad (Hund)

Más correctamente debe denominarse "Principio de máxima multiplicidad":Los electrones ocupan separadamente las orientaciones de los orbitales (m) de manera que si todos han alojado un electrón, comienzan a formar parejas con espines opuestos.Es decir, primero ingresa uno en cada orbital equivalente y, una vez que todos están semiocupados, comienza a entrar el segundo electrón en cada uno. Recordar...

Principio de exclusión (Pauli)

(Wolfgang Pauli 1900-1958):Dos electrones de un mismo átomo no pueden tener sus cuatro números cuánticos igual...

Números cuánticos

Son 4 números que permiten identificar un electrón dentro de un átomo.a) número cuántico principal (n):Identifica el tamaño del orbital y la energía del electrón en el átomo. Es el número de la capa y puede valer 1, 2, 3, 4, 5, 6 ó 7.b) número cuántico secundario o azimutal (l):Es el momento angular del electrón, una medida de su tendencia a girar. Determina la forma del orbital y se corresponde con...

Por qué los electrones no caen sobre el núcleo

¿Por qué los electrones no caen sobre el núcleo que los atrae?Según el modelo de Bohr, un electrón no cae sobre el núcleo porque, en cada nivel, la energía es constante y nunca puede disminuir para llegar a cero.El nivel más bajo de energía es el 1, y ése es el punto más cercano al núcleo al que puede caer.(Actualmente se ha demostrado que no es exactamente así, y que los electrones de la capa 1 pasan...

Número de Avogadro

Amadeo Avogadro (1776-1856) determinó que:"Volúmenes iguales de gases distintos en iguales condiciones de presión y temperatura contienen el mismo número de moléculas".En su honor, cuando años más tarde los científicos (p.ej. Perrin) determinaron cuántas moléculas hay en una molécula-gramo ("mol"), pusieron su nombre a ese número, que resultó ser 6,024 x 10 elevado al exponente 23 (algo más de seiscientos...

Molécula-gramo ("mole" o "mol")

Es de igual valor que el peso molecular, pero expresado en gramos (no en umas ni en um...

Átomo-gramo

Es de igual valor que el peso atómico, pero expresado en gramos (no en umas).Permite manejar masas más semejantes a las manipuladas en el laborator...

Peso molecular

Es la suma de los pesos atómicos de los átomos que forman la molécula.También es promedio, también es relativo, y se puede expresar en umas o en una nueva unidad llamada umm (unidad másica molecular) que tiene igual valor numéri...

Peso atómico

Es el peso promedio relativo de los átomos de un elemento.Es promedio pues se ponderan los pesos de todos los isótopos del elemento en la proporción en que aparecen en la naturaleza.Es relativo pues se expresa en uma, es decir, por comparación con una unidad arbitraria.Se expresa con decimales puesto que, a pesar de que cada elemento tiene como A un valor entero, el promedio no da un número ent...

Isodiáferos

Son átomos de elementos distintos que tienen el mismo exceso de neutrones con respecto a la cantidad de protones.Es decir el mismo valor de A - Z - Z.Por ejemplo, si tiene 8 neutrones y 6 protones (p. ej. el carbono-14), el exceso de neutrones es...

Isótonos

Son átomos de elementos distintos que tienen el mismo número de neutrones en su núcl...

Isóbaros

Son átomos de elementos distintos que tienen igual A pero distinto Z.Dos núcleos pueden tener la misma masa pero no ser del mismo elemen...

Isótopos

Son átomos de un mismo elemento que tienenigual Z (número atómico = cantidad de protones)pero distinto A (número másico = cantidad de protones + cantidad de neutrones).Es decir, solamente difieren en la cantidad de neutrones de sus núcleos.Dalton estaba parcialmente equivoca...

Constantes atómicas

Relación carga/masa del electrón: -1,759 x 108 culombios/gramo.Carga del electrón: - 1,6 x 10-19 culombios.Masa del electrón: 9,11 x 10-28 gramos.Relación carga/masa del protón (núcleo de hidrógeno): 96.500 culombios/gramo.Carga del protón: + 1,6 x 10-19 culombios.Masa del protón: 1,66 x 10-24 gramos.Masa del neutrón: 1,67 x 10-24 gram...

Leyes de conservación

Tendremos en cuenta tres "Leyes de conservación" aplicables a los procesos relacionados con los átomos:1) de la materia (masa) (A. L. Lavoisier 1743-1794): La materia (en realidad él hablaba solamente de la masa) no se crea ni se destruye. Solamente se transforma.2) de la energía (J. Joule - H. von Helmholtz - Meyer): La energía no se crea ni se destruye. Solamente se transforma.3) de la masa + energía...

Procesos endotérmicos y exotérmicos

Si un cambio químico o físico absorbe energía cuando se produce, el proceso se denomina "endotérmico".Si al producirse libera energía se llama "exotérmico".Siempre que se producen cambios en la materia, cambia la energía del siste...

Cambios químicos

En una transformación química se forman sustancias diferentes de las que había,con propiedades también distintas.Los átomos se reacomodan durante un cambio químico para generar otras moléculas.Los cambios químicos se expresan mediante "reacciones químicas", que se escriben como "ecuaciones químicas"puesto que siempre son igualdades.(Principio de conservación de la masa - Lavoisier).Al final de una...

Leyes básicas de la Química

Ley de las proporciones simples (J. Dalton)Cuando átomos de diferentes elementos se combinan para formar moléculas (compuestos), lo hacen en proporciones de números enteros sencillos (p. ej. 1:1 1:2 2:3 etc.).Por esta causa, los compuestos tienen un peso molecular relativo fácilmente determinable y constante.Ley de las proporciones definidas (J. L. Proust) (1801)Cuando dos o más elementos se combinan...

Número másico (A)

Es la suma de la cantidad de protones + neutrones en el núcleo de un átomo.Para cada elemento, el valor de A puede variar (isótopos) pero el valor de Z es invariable.La cantidad de neutrones en un núcleo se obtiene restando A -...

Número atómico (Z)

Es la cantidad de protones en el núcleo de un átomo.Define de qué elemento se trata, pues cada elemento tiene un solo número atómicoy a cada número atómico corresponde un único elemen...

Unidad de masa atómica (UMA)

Es la unidad utilizada para comparar las masas de los diferentes átomos.El valor fue elegido tomando arbitrariamente una unidad comparación.Inicialmente 1 uma era igual a la masa del átomo de Hidrógeno.Luego se reemplazó por la masa del oxígeno-16 dividida por 16,y actualmente se utiliza la masa del carbono-12 dividida por 12,ya que da valores más parecidos a números enteros para los demás elemen...

Símbolos y fórmulas

Los átomos se representan mediante símbolos (una o dos letras), en tanto que las moléculas se representan mediante fórmulas (con los símbolos de los átomos que las forman y la proporción en que cada uno de ellos se encuentra).Un átomo corresponde a un elemento. Una molécula corresponde a un compues...

Invariabilidad de la composición química

Se encuentre ésta en estado sólido, líquido o gaseoso, los átomos o moléculas que constituyen una sustancia determinada no pierden sus propiedades físicas ni químicas.Solamente en estado de "plasma" sufre una desintegración que separa sus protones, neutrones y electrones, perdiendo así aquéllas propiedades original...

Modelos atómicos a lo largo de la historia

· Anaxágoras (499-442 a.C.): "El universo está quizá formado por partículas diminutas".· Leucipo de Mileto (450-370 a.C.): (concepto similar al de Anaxágoras).· Demócrito de Abdera (460-370 a.C.): "La materia está formada por átomos (indivisibles), infinitos en cantidad y calidad, cuyas cualidades aleatorias son la eternidad, el espacio, la impenetrabilidad, el peso, y la indestructibilidad. Los átomos...

¿Qué es la Química?

Es una ciencia natural que estudia:· la estructura de la materia,· sus propiedades o características,· su composición,· sus cambios,· los factores o condiciones que afectan esos cambios,· las energías consumidas o liberadas en esos cambios.Definición tomada de Carlos Javier Mosquera SuárezUniversidad...

De Giovanni Mosca a su hijo

"Esta es mi ciencia, hijo mío, escrita en un siglo donde los hombres, pasando de asombro en asombro, vieron por vez primera la máquina de vapor, el telégrafo, el teléfono, la lamparita eléctrica, el motor a explosión; en que mi padre vio por vez primera el aeroplano, y yo mismo presencié el milagro de la radiotelefonía.
Tú en cambio, hijo mío, te sonríes de mi viejo libro de ciencia y ya te resulta claro y familiar el principio de la bomba atómica, mientras yo aún hay días en que creo que dentro del aparato de radio hay un hombre escondido".

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Experimentos: combustión del azúcar, catalizadores

Experimentos: Encendiendo fuego con una patata (papa)

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