Clasificación de la Materia, Cambios y Tabla Periódica: Elementos y Nomenclatura

La materia se clasifica en mezclas y sustancias puras, y las mezclas, mediante procedimientos físicos, pueden separarse en sustancias puras. Las mezclas pueden ser homogéneas y heterogéneas, mientras que las sustancias puras pueden ser compuestos o sustancias simples. Estas últimas forman elementos clasificados en metales y no metales, representados por símbolos.

Sustancias Puras

Son materiales homogéneos cuyos componentes entran siempre en proporciones determinadas, y sus propiedades siempre serán las mismas.

Tipos de Sustancias Puras

• Elementos: Constituidos por átomos de una misma clase.
• Compuestos: Formados por más de un tipo de átomo.

Cambios de las Sustancias

• Cambios Físicos: Las propiedades de una sustancia no varían tras un cambio físico.
• Cambios Químicos: Una sustancia experimenta un cambio tal que las sustancias formadas tienen diferentes propiedades. Combustión, fermentación y corrosión son ejemplos de cambios químicos.

Variación de Propiedades

Las propiedades químicas y físicas de una sustancia pura no varían, sin embargo, en las mezclas sí. Por ejemplo, el agua pura (sustancia pura) no conduce corriente eléctrica, se solidifica a 0ºC y hierve a 100ºC. Pero si se disuelve un poco de sal en ella, la mezcla se vuelve conductora de la corriente eléctrica, se solidifica a una temperatura inferior a 0ºC y hierve por encima de 100ºC.

Tabla Periódica: Historia y Ordenamiento

• Jöns Jacob Berzelius: Clasificó los elementos según su electronegatividad.
• William Prout: Propuso el ordenamiento en base al hidrógeno.
• Johann Döbereiner: Propuso el ordenamiento en base a las tríadas.
• Henry Moseley: Ordenó los elementos según su número atómico.
• Dimitri Mendeleiev: Clasificó los elementos según sus propiedades químicas.

En la tabla periódica actual, en 1927, Moseley descubre un modo práctico de hallar los números atómicos, utilizando un criterio para ordenar los elementos químicos. Se enunció: “Las propiedades físicas y químicas de los elementos son funciones periódicas de los números atómicos”. Es decir, los elementos están ordenados en función creciente de sus números atómicos.

La tabla periódica actual (forma larga) fue diseñada por Werner y es una modificación de la tabla de Mendeleiev.

Periodos

Son las filas horizontales, que indican el último nivel de energía del elemento. Existen 7 periodos o niveles. Los periodos 1, 2 y 3, formados por 2, 8 y 8 elementos respectivamente, son denominados periodos cortos. Los periodos 4, 5 y 6 son los periodos largos, y el 7º periodo se halla incompleto.

Grupos

Son agrupaciones verticales que indican que los elementos poseen propiedades químicas semejantes, debido a que poseen los mismos electrones de valencia. En la tabla periódica están ordenados en grupos A y B. Los grupos A están situados en los extremos de la tabla y los B en la zona central.

Clasificación de los Elementos Químicos

• Metales: Son buenos conductores del calor y la electricidad, se oxidan (pierden electrones) y se les denomina también reductores.
• No metales: Son malos conductores del calor y la electricidad, se reducen (ganan electrones) y se les denomina también oxidantes.

Nomenclatura Química

Conjunto de palabras de carácter técnico que se utiliza para designar el nombre de los compuestos químicos.

Óxidos Básicos

Compuestos binarios cuyas moléculas están formadas por un metal y oxígeno.

Normas para Nombrar Óxidos Básicos

• Tradicional:
  • Elementos con una valencia: óxido de ...
  • Elementos con más de una valencia: se coloca óxido de y se añade:
    • 2 valencias: metal -oso o metal -ico
    • 3 valencias: hipo- metal -oso
    • 4 valencias: per- metal -ico
• Stock: Se nombra óxido seguido del nombre del metal y el número de valencia entre paréntesis.
• Sistemática: Se nombra utilizando prefijos: mono, di, tri, tetra, etc.

Número de Oxidación

Los átomos se unen entre sí mediante enlaces para crear moléculas. Se llama número de oxidación al número de electrones cedidos o aceptados por un átomo en su combinación química para formar un enlace.

Valencias

Es la capacidad de combinación de un elemento con otros elementos de la tabla periódica.