Fundamentos Esenciales: Método Científico y Conceptos Clave de Química

El Método Científico y sus Fundamentos

El Método Científico

El método es una serie de pasos con secuencia lógica para llegar a la solución de una problemática. Existen dos tipos principales:

• Empírico: Basado únicamente en la experiencia, el cual puede ser sensitivo, superficial, subjetivo y no acumulativo.
• Científico: Presenta las siguientes características: racional, fáctico, objetivo, verificable, sistemático, entre otras.

Métodos Auxiliares de Investigación

Son procedimientos formulados de manera lógica que el investigador debe seguir en la adquisición de conocimiento:

• De Investigación: Es el procedimiento formulado de manera lógica que el investigador debe seguir en la adquisición de conocimiento.
• De Observación: Es el procedimiento de conocimiento por el cual se perciben ciertos rasgos existentes en el objeto de estudio.
• Experimental: Se inicia por la observación de un fenómeno con el propósito de llegar a conclusiones y premisas generales.
• Deductivo: Es el proceso de conocimiento que se inicia con la observación de fenómenos generales con el propósito de señalar verdades particulares.
• De Análisis: Se inicia por la identificación de cada una de las partes que caracterizan una realidad.
• De Síntesis: Procede de lo simple a lo complejo, de la causa a los efectos, de la parte al todo y de los principios a la consecuencia.

Pasos del Método Científico

1. Observación: Recopilación de hechos.
2. Información: Recopilación de datos de textos, fichas y citas.
3. Hipótesis: Planteamiento de la problemática a demostrar.
4. Experimentación: Demostración de la hipótesis (verdadero o falso).
5. Teoría: Conclusión basada en la experimentación.
6. Ley: Principio establecido y validado a través del tiempo.

Conceptos Fundamentales de Materia y Química

Definiciones Clave

• Materia: Todo aquello que ocupa un lugar en el espacio, tiene masa, volumen, presenta inercia y está formado por átomos.
• Átomo: Partícula más pequeña que conforma la materia; es invisible, indivisible e indestructible.
• Átomo Gramo: Es la masa atómica de un elemento expresada en gramos.
• Mol: Es la cantidad de sustancia que contiene el mismo número de unidades químicas que hay en 12g de Carbono-12 (C-12).
• Molécula: Es el conjunto de átomos unidos químicamente.
• Molécula Gramo: Es el número de gramos que indica la masa molecular de un compuesto. Se expresa en g/mol o en u.m.a.
• Número de Avogadro: Es el número de unidades de un mol, el cual es definido de forma experimental y tiene un valor de 6.022 x 10²³.
• Volumen Molar: Es el volumen ocupado por un mol de cualquier gas medido en condiciones normales de presión y temperatura (22,4 L).
• Masa Atómica: Es el número que indica las veces que un átomo de cualquier elemento es más pesado que la 1/12 parte de la masa de un átomo de Carbono-12 (C-12).

Cálculos y Fórmulas

• Determinación de Masa Molecular: Es el proceso donde se multiplica la masa atómica de cada elemento por el número de átomos en la fórmula y se suman los resultados. Se expresa en g/mol o en u.m.a.
• Masa Equivalente de un Elemento: meq = Masa Atómica / valencia
• Masa Equivalente de un Ácido: meq = Masa Molar / N° H+ (Ejemplo: H₂SO₄ = 98/2 = 49 g/eq.g)
• Masa Equivalente de una Base: meq = Masa Molar / N° OH- (Ejemplo: Fe(OH)₃ = 107/3 = 35,6 g/eq.g)
• Masa Equivalente de Sales: Masa Molar / N° de cargas que neutraliza la sal
• Fórmula Empírica: Representa la fórmula más sencilla de un compuesto. Para calcularla, se necesita conocer la composición porcentual o los gramos de cada compuesto.