Conceptos Fundamentales de Química: Disoluciones, Leyes Ponderales y Estructura Atómica

Conceptos Fundamentales de Química

Disoluciones

Las disoluciones son mezclas homogéneas de dos o más sustancias puras. Se componen de:

• Soluto: componente en menor cantidad.
• Disolvente: componente en mayor cantidad.

Clasificación de las disoluciones

• Diluidas: contienen poco soluto.
• Concentradas: contienen bastante soluto.
• Saturadas: contienen la máxima concentración de soluto a esa temperatura.
• Sobresaturadas: contienen más soluto del que puede contener la disolución a esa temperatura.

Formas de expresar la concentración

• % en masa: unidades de masa de soluto que hay en cada 100 gramos de masa de disolución.
• % en volumen: unidades de volumen de soluto por cada 100 unidades de volumen de disolución.
• Molaridad: moles de soluto contenidos en un litro de disolución (moles soluto / L disolución).
• Molalidad: moles de soluto que hay en un kilogramo de disolvente (moles soluto / kg disolvente).

Solubilidad

La solubilidad es la concentración de una disolución saturada. La mayoría de los solutos aumentan su solubilidad con la temperatura; en cambio, en los gases disminuye al aumentar la temperatura.

Propiedades coligativas

• Descenso crioscópico: al añadir un soluto a un disolvente, es necesaria una temperatura de congelación más baja para conseguir que las moléculas pasen al estado sólido.
• Presión osmótica: la ósmosis es el paso de las moléculas de un disolvente desde una disolución menos concentrada a una disolución más concentrada, separadas por una membrana semipermeable. La presión necesaria para detener este flujo es la presión osmótica.

Leyes ponderales y volumétricas

• Ley de Lavoisier-Lomonosov: en toda reacción química, la suma de las masas de los reactivos es igual a la suma de las masas de los productos.
• Ley de las proporciones definidas: los elementos que forman un compuesto lo hacen en una proporción fija de masa.
• Ley de Gay-Lussac: los volúmenes de gases que intervienen en un proceso químico guardan entre sí una relación de números enteros.
• Hipótesis de Avogadro: volúmenes iguales de cualquier gas, medidos a la misma presión y temperatura, contienen el mismo número de moléculas.
• Cannizzaro: los gases de los elementos están formados por moléculas diatómicas.
• Ley de Boyle y Mariotte: a temperatura constante, la presión de un gas es inversamente proporcional a su volumen.

Estructura atómica

• Número atómico: número de protones que hay en el núcleo de un átomo.
• Número másico: es la suma de los protones y neutrones.
• Isótopos: son las distintas variedades que puede presentar un mismo elemento y que se diferencian por su número de neutrones.
• Masa atómica: es la media porcentual de las masas de los isótopos de ese elemento.
• Fórmula empírica: indica la proporción entre los átomos de cada elemento que hay en un compuesto.
• Fórmula molecular: indica los átomos de cada elemento que hay en una molécula de compuesto.