Fundamentos de Química: Estructura, Propiedades y Teorías Clave

Glosario de Términos Químicos Fundamentales

Átomo: Es la unidad más pequeña que compone un elemento químico, constituido por un núcleo y un número finito de electrones que lo rodean.

Volumen: Es la medida del espacio que ocupa un cuerpo. La unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro cúbico (m³), aunque comúnmente se utiliza el litro (L).

Ión: Átomo o molécula que ha perdido su neutralidad por un defecto o exceso de carga eléctrica.

Catión: Es un ión (átomo o molécula) con carga eléctrica positiva.

Protón: Es una partícula subatómica con una carga eléctrica elemental positiva de 1 (1,6 × 10^-19 C).

Neutrón: Es una partícula subatómica contenida en el núcleo atómico. No tiene carga eléctrica neta, a diferencia del protón.

Familia (Grupo): Conjunto de elementos químicos que tienen propiedades físicas y químicas similares debido a su configuración electrónica.

Base: Una base o álcali es cualquier sustancia que presenta propiedades alcalinas.

Orbital atómico: Es una zona del espacio donde hay una gran probabilidad (superior al 90%) de encontrar un electrón.

Equilibrio químico: Estado de un sistema donde no se observan cambios en la concentración de reactivos o productos a lo largo del tiempo, ya que las velocidades de las reacciones directa e inversa son iguales.

Equilibrio iónico: Es un tipo especial de equilibrio químico caracterizado por la presencia de especies químicas en solución acuosa que producen iones.

Concentración: Es la proporción o relación entre la cantidad de soluto y la cantidad de disolvente. El soluto es la sustancia que se disuelve, el disolvente es la sustancia que disuelve al soluto, y la disolución es el resultado de la mezcla homogénea de ambos.

Porcentaje: Es una expresión común para especificar la concentración de una solución.

Sustancias puras: Es materia que tiene propiedades definidas y una composición que no varía de una muestra a otra.

Sustancias impuras (Mezclas): Material formado por dos o más elementos o dos o más compuestos en proporciones no fijas.

Presión de vapor: Es la presión a la que, a una temperatura dada, las fases líquida y vapor se encuentran en equilibrio.

Solubilidad: Capacidad de una sustancia para disolverse al mezclarse con un líquido.

Reacción química: Es todo proceso termodinámico en el cual una o más sustancias, por efecto de un factor energético, se transforman, cambiando su estructura molecular y sus enlaces, en otras sustancias llamadas productos.

Temperatura: Es una propiedad de la materia relacionada con la sensación de calor o frío que se siente en contacto con ella.

Punto de fusión: Es la temperatura a la cual se encuentra el equilibrio de fases sólido-líquido.

Punto de ebullición: Es la temperatura a la cual la materia cambia del estado líquido al estado gaseoso.

Pasteurización: Es el proceso de calentamiento de líquidos para reducir la cantidad de elementos patógenos, como bacterias, protozoos, mohos y levaduras.

Homogeneización: Es un proceso que combina diversas sustancias para producir una mezcla uniformemente consistente.

Soluto: Es la sustancia que, por lo general, se encuentra en menor cantidad y que se disuelve en la mezcla.

Solvente: Es la sustancia que se encuentra en mayor cantidad en una solución.

Solución: Es una mezcla homogénea de dos o más sustancias.

Disolución: Es la reducción de la concentración de una sustancia química en una disolución.

Estequiometría

Estequiometría: Es la ciencia que mide las proporciones cuantitativas o relaciones de masa de los elementos químicos que están implicados en una reacción química.

Importancia de la Estequiometría

Es una herramienta indispensable en la química. Problemas tan diversos como la medición de la concentración de ozono en la atmósfera, la determinación del rendimiento potencial de oro a partir de una mina y la evaluación de diferentes procesos para convertir el carbón en combustibles gaseosos, comprenden aspectos de estequiometría.

Teoría del Big Bang

La Teoría del Big Bang o teoría de la gran explosión tiene el objeto de explicar el origen del universo. Sostiene que el universo se creó por una gran explosión a partir de un estado de masa concentrada en un punto pequeño de alta temperatura, llamada Huevo Cósmico.

Vesto Slipher y Carl Wilhelm Wirtz determinaron que la mayor parte de las nebulosas espirales se alejan de la Tierra.

Georges Lemaître propuso que el Universo se inició con la explosión de un átomo primigenio, lo que más tarde se denominó "Big Bang".

Edwin Hubble probó que las nebulosas espirales son galaxias y midió sus distancias observando las estrellas variables cefeidas en galaxias distantes. Descubrió que las galaxias se alejan unas de otras a velocidades (relativas a la Tierra) directamente proporcionales a su distancia.

A partir de las investigaciones de Hubble, se desarrolló la teoría del Universo en expansión. Según esta, la gran explosión del Big Bang fue tan violenta que, a pesar de la atracción de la gravedad entre los cuerpos celestes, el Universo todavía sigue expandiéndose.