Fundamentos de Química: Átomos, Enlaces y Transformaciones de la Materia

Conceptos Fundamentales de Química

Definiciones Básicas del Átomo

Isótopos

Átomos que difieren en su masa atómica, aunque tienen el mismo número de protones. Lo que cambia es el número de neutrones.

Masa Atómica

Se obtiene al sumar la masa de sus protones y la de sus neutrones.

Electrones de Valencia

Son los electrones más alejados del núcleo o los más externos. Estos son atraídos con menor fuerza por el núcleo. Si un átomo pierde sus electrones de valencia, se carga positivamente, y si atrae electrones de valencia, se carga negativamente.

• Iones negativos: Aniones
• Iones positivos: Cationes

Elemento

Un átomo. Dependiendo del número de electrones, es el nombre del átomo. Se representan con letras mayúsculas y, a veces, seguidas de minúsculas. Ningún elemento se representa con dos mayúsculas; en caso de ser dos mayúsculas, son dos elementos diferentes.

Molécula

Está formada por dos o más átomos unidos por reacciones químicas.

Átomo

Es un elemento que está formado por protones, electrones y neutrones, y es eléctricamente neutro.

Iones

Es un elemento que ha ganado o perdido electrones.

La Tabla Periódica

Los elementos se encuentran organizados en 7 periodos y 16 grupos (que pueden extenderse hasta 18).

• Filas: Periodos
• Columnas: Grupos

Elementos Descubiertos

Se han descubierto 92 elementos naturales.

Símbolo del Elemento

Abreviación empleada en la química para representar un elemento específico.

Número Atómico

Número de protones que hay en el núcleo.

Peso Atómico

Es la masa que pesa aproximadamente un átomo e incluye la masa de los protones y neutrones.

Valencia

Indica la capacidad de combinación del elemento con otros elementos para formar compuestos.

El número de electrones de valencia es igual a su grupo.

Aplicaciones de Isótopos Específicos

• U-239: Se utiliza para dar un rango de edad a los fósiles de 50 mil a 500 mil años.
• I-123: Se usa para obtener imágenes de la glándula tiroides.
• I-131: Se usa para combatir el cáncer de tiroides.

Enlaces Químicos

Es la forma en que se agrupan dos o más átomos para formar moléculas.

Propuesta de Walther Kossel (1916)

Cuando dos átomos se unen, uno dona electrones y el otro los acepta. Por ejemplo, los metales de los grupos I y II y los no metales de los grupos 16 y 17.

Enlace Iónico

Forma una red de unión muy fuerte y provoca puntos de fusión y ebullición muy elevados. Son solubles en agua y, si se disocian, conducen la corriente eléctrica.

Tipos de Reacciones Químicas

Reacción Exotérmica

Liberación de energía. Necesita poca energía para romper los enlaces originales y se libera una gran cantidad de energía.

Reacción Endotérmica

Se necesita mucha energía para romper los enlaces originales y se libera poca cantidad de energía.

Cambios en la Materia

Cambios Químicos

Ocurren cuando se obtienen nuevas sustancias con propiedades diferentes a las originales. Se pueden observar por el cambio de color, la aparición de un precipitado, el desprendimiento de gases y el cambio de temperatura.

Cambios Físicos

No se altera la naturaleza de las sustancias (cambia su estado de agregación, pero no produce nuevas sustancias).

Efervescencia

Desprendimiento de gases.