Conceptos Fundamentales de Química: Materia, Estructura y Propiedades

Química

La química es la ciencia que estudia la composición estructural, las propiedades de la materia, los cambios que esta experimenta y su relación con la energía.

Materia

Materia es todo lo que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio.

Clasificación de la Química

Método Científico

Es un método de investigación usado principalmente en la producción de conocimiento en las ciencias. Se caracteriza por la reproducibilidad y la refutabilidad.

Propiedades Físicas de la Materia

Textura, color, sabor, dureza, viscosidad, ductilidad, maleabilidad, tenacidad, densidad.

Definiciones Clave

Dimensión

Longitud, extensión o volumen que una línea, superficie o cuerpo ocuparán, respectivamente, en el espacio.

Unidad

Cantidad física que sirve de referencia para una determinada medición.

Análisis Dimensional

Relaciona magnitudes derivadas con las fundamentales para descubrir valores numéricos (dimensiones) que aparecen como exponentes de los símbolos usados para denominar las magnitudes fundamentales.

Notación Científica

Técnica para representar cantidades mediante una coma o punto flotante aplicada al sistema decimal, expresando números muy grandes o muy pequeños de forma concisa.

Partículas Subatómicas

Es una partícula más pequeña que el átomo.

Partículas Fundamentales

• Neutrón
• Protón
• Neutrino
• Electrón
• Partículas Alfa
• Deuterón
• Positrón
• Mesón

Tipos de Partículas

Neutrón

Carecen de carga eléctrica.

Protón

Poseen carga eléctrica positiva.

Electrón

Tiene una masa aproximadamente 1836 veces menor que la del protón y posee carga opuesta, es decir, negativa.

Números Cuánticos

Conjunto de valores numéricos que describen las características de un electrón en un átomo, como su energía y la forma de su orbital.

Conceptos Relacionados con el Átomo

Isótopos

Átomos del mismo elemento que tienen el mismo número atómico pero diferente masa atómica (diferente número de neutrones).

Masa Atómica

La masa total de protones y neutrones en un solo átomo (generalmente expresada en unidades de masa atómica unificada, u).

Peso Atómico

Media ponderada de las masas atómicas relativas de los isótopos naturales de un elemento, según su abundancia en la Tierra.

Mol

El mol es la unidad del Sistema Internacional que mide la cantidad de sustancia. Un mol contiene aproximadamente 6.022 x 10²³ entidades elementales (átomos, moléculas, iones, etc.).

Masa Molar

Masa de un mol de una cierta sustancia, expresada en gramos por mol (g/mol).

Sustancias Puras y Mezclas

Tipos de Sustancias Puras

Elementos

Son sustancias puras que no pueden descomponerse en otras sustancias puras más sencillas por ningún procedimiento químico.

Compuestos

Son sustancias puras que están constituidas por 2 o más elementos combinados químicamente en proporciones fijas y definidas.

Tipos de Mezclas

Mezclas Homogéneas

Son mezclas en las que sus componentes no se pueden distinguir a simple vista, presentando una composición uniforme en toda la mezcla (ej. disoluciones).

Mezclas Heterogéneas

Son mezclas en las que se pueden distinguir a los componentes a simple vista, presentando una composición no uniforme.

Separación de Mezclas

Operación a la que se somete una mezcla para separar sus componentes.

Mezcla

Formada por 2 o más sustancias donde cada una de ellas mantiene sus propiedades químicas individuales.

Soluto

Sustancia que se disuelve o que está en menor cantidad en una disolución.

Solvente

Medio en el que se disuelve el soluto o que está en mayor cantidad en una disolución (también llamado disolvente).

Métodos de Separación de Mezclas

Métodos Mecánicos

• Filtración
• Tamizado
• Imantación
• Decantación
• Centrifugación
• Levigación

Métodos Físicos

• Destilación
• Evaporación
• Cristalización
• Cromatografía