Conceptos Básicos de Química: Átomos, Moléculas, Reacciones y Química Orgánica

Conceptos básicos de química

El átomo

Es la parte más pequeña de la materia capaz de permanecer invariable en las reacciones químicas. Tiene dos partes:

Núcleo

Formado por dos tipos de partículas:

• Protones (carga +)
• Neutrones (no tienen carga)

Corteza

Formada por electrones, que son partículas cargadas negativamente (-) y son atraídas por los protones.

Características de los átomos

• Son eléctricamente neutros, es decir, el número de electrones es igual al de protones.
• Se clasifican según el número de protones que tienen, llamado número atómico (Z).
• Cada átomo tiene un nombre y un símbolo diferente.

Molécula

Es un conjunto de átomos unidos entre sí mediante enlaces químicos.

• Sustancias químicas simples: son moléculas constituidas por átomos iguales (por ejemplo, sodio = Na).
• Compuestos: son moléculas constituidas por dos o más átomos diferentes (por ejemplo, agua = H₂O).

Enlace químico

Son las uniones que se forman entre los átomos.

Reacción química

Se produce cuando se unen dos o más moléculas para originar otras diferentes a las iniciales. Estas pueden ser:

• Exotérmicas: desprenden energía en forma de calor.
• Endotérmicas: absorben energía en forma de calor.

Iones

Son átomos o moléculas que tienen carga eléctrica. Existen dos tipos:

• Cationes: tienen un defecto de electrones, por lo que están cargados positivamente.
• Aniones: tienen un exceso de electrones, por lo que presentan carga negativa.

Electrolitos

Son sustancias que, al añadirlas al agua, forman iones.

• Electrolitos fuertes: sustancias que se disocian completamente en iones (por ejemplo, NaCl).
• Electrolitos débiles: sustancias que, al añadirlas al agua, se disocian solo parcialmente en iones (por ejemplo, H₂O).

Ácidos y bases

• Ácido: compuesto químico que, al disolverse en agua, produce iones hidrógeno.
• Base: compuesto químico que, al disolverse en agua, produce iones hidroxilo.
• Reacción de neutralización: al enfrentar un ácido con una base se forma una sal.

Oxidación y reducción

• Oxidación: aumento en el contenido de oxígeno (ganancia de oxígeno o pérdida de hidrógeno).
• Reducción: disminución del contenido de oxígeno.

Polimerización y copolimerización

• Polimerización: reacción en la que se une un gran número de moléculas pequeñas, llamadas monómeros, para formar una molécula grande denominada polímero.
• Copolimerización: reacción en la que dos o más monómeros diferentes se unen para formar una molécula grande llamada copolímero.

Conceptos básicos de química orgánica

Química orgánica

Ciencia que estudia los compuestos orgánicos, es decir, aquellos que contienen carbono.

Compuestos orgánicos

Grupo funcional

Átomo o grupo de átomos que proporciona propiedades químicas a todas las moléculas que los contienen.

Hidrocarburos

Compuestos formados únicamente por átomos de carbono e hidrógeno. Pueden ser:

• Alcanos: presentan enlaces simples.
• Alquenos: presentan dobles enlaces.
• Alquinos: presentan triples enlaces.

Aguas duras y blandas

Se clasifican según la cantidad de magnesio y calcio que contienen.

Concentración de volúmenes de oxígeno

Son los litros de oxígeno, en forma de gas, que puede desprender un litro de solución de agua oxigenada al descomponerse.

Alcohol etílico

Líquido volátil, incoloro y de olor agradable. Fórmula: CH₃-CH₂OH.

Glicerina

Líquido incoloro, viscoso y de sabor dulzón. Fórmula: CH₂OH-CHOH-CH₂OH.