Conceptos Fundamentales de Química: Leyes, Fórmulas y Estequiometría

Leyes Fundamentales de la Química

Ley de la Conservación de la Masa (Lavoisier, 1787)

En una reacción química, la suma de las masas de las sustancias reaccionantes es igual a la suma de las masas de los productos de la reacción. Este principio fundamental establece que la materia ni se crea ni se destruye, solo se transforma.

Ley de las Proporciones Definidas o Constantes (Proust, 1799)

Cuando dos o más elementos (o sustancias) se unen para formar un compuesto determinado, lo hacen siempre en proporciones fijas y definidas.

Ley de la Composición Constante (Joseph Louis Proust)

Cuando dos o más elementos se combinan para formar un determinado compuesto, lo hacen en una relación de masa invariable.

Ley de las Proporciones Múltiples (Dalton, 1803)

Las cantidades de un mismo elemento que se combinan con una cantidad fija de otro, para formar varios compuestos, están en una relación de números enteros y sencillos.

Ley de las Proporciones Equivalentes o Recíprocas (Richter, 1792)

«Los pesos de los elementos diferentes que se combinan con un mismo peso de un elemento dado, son los pesos relativos a aquellos elementos cuando se combinan entre sí, o bien múltiplos o submúltiplos de estos pesos.»

Ley de Avogadro

«Volúmenes iguales de distintas sustancias gaseosas, medidos en las mismas condiciones de presión y temperatura, contienen el mismo número de partículas.»

Ley de los Volúmenes de Combinación (Gay-Lussac, 1808)

Los volúmenes, medidos en las mismas condiciones de presión y temperatura, de las sustancias gaseosas que intervienen en una reacción química, están en una relación de números enteros y sencillos.

Conceptos Clave en Estequiometría y Química

Estequiometría

Es el cálculo de las relaciones cuantitativas entre los reactivos y productos en el transcurso de una reacción química.

Porcentaje de Pureza

Es la cantidad de sustancia pura que se encuentra en 100 gramos de una muestra determinada.

Unidad de Masa Atómica (UMA)

Es una unidad de masa empleada en la medida de masas atómicas y moleculares.

Masa Atómica

Es la masa de un átomo, específicamente la masa total de protones y neutrones en un solo átomo.

Molécula

Son las partículas neutras formadas por un conjunto estable de, al menos, dos átomos enlazados covalentemente.

Átomo

Es la unidad más pequeña de un elemento químico que mantiene su identidad o sus propiedades, y que no es posible dividir mediante procesos químicos.

Masa Molecular

Es un número que indica cuántas veces mayor es la masa de una molécula de una sustancia con respecto a la unidad de masa atómica (UMA).

Masa Molar

La masa molar de un átomo o una molécula es la masa de un mol de dicha partícula expresada en gramos.

Tipos de Fórmulas Químicas

Fórmula Química

Es la representación de los elementos que forman un compuesto y la proporción en que se encuentran, o del número de átomos que forman una molécula.

Fórmula Empírica

La fórmula empírica indica el tipo de átomos presentes en un compuesto y la relación entre el número de átomos de cada clase.

Fórmula Molecular

La fórmula molecular indica el tipo de átomos presentes en un compuesto molecular y el número de átomos de cada clase.

Fórmula Semidesarrollada

La fórmula semidesarrollada es similar a la anterior, pero indica los enlaces entre los diferentes grupos de átomos para resaltar, sobre todo, los grupos funcionales que aparecen en la molécula.

Fórmula Desarrollada

La fórmula desarrollada es más compleja que la fórmula semidesarrollada. Indica todos los enlaces representados sobre un plano cartesiano, lo que permite observar ciertos detalles de la estructura que resultan de gran interés.

Fórmula Estructural

La fórmula estructural es similar a las anteriores, pero señala la geometría espacial de la molécula mediante la indicación de distancias, ángulos o el empleo de perspectivas en diagramas bi- o tridimensionales.

Estructura de Lewis

La fórmula de Lewis, diagramas de Lewis o estructura de Lewis de una molécula indica el número total de átomos de esa molécula con sus respectivos electrones de valencia (representados por puntos entre los átomos enlazados o por una rayita por cada par de electrones).

Procesos y Componentes de Reacciones Químicas

Reactivo Limitante

Es el reactivo que en una reacción química determina, o limita, la cantidad de producto formado.

Ecuación Química

Es una descripción simbólica de una reacción química. Muestra las sustancias que reaccionan (reactivos o reactantes) y las sustancias o productos que se obtienen.

Reacción Química o Cambio Químico

Es todo proceso químico en el cual dos o más sustancias se transforman en otras con propiedades diferentes.