Química Básica: Explorando Átomos, Moléculas y Cristales

Fundamentos de Química

Estructura de la Materia

Sustancias puras: aquellas que tienen propiedades físicas y químicas características, que permiten diferenciarlas de otras sustancias.

• Simples: no se pueden descomponer en otras porque están formadas por un solo elemento.
• Compuestas: se pueden descomponer en otras más simples, mediante procedimientos químicos, al estar formadas por varios elementos.

La materia está compuesta por unidades elementales a las que denominamos átomos, que se consideraban inalterables e indivisibles.

Átomo: partícula más pequeña en que una sustancia simple puede ser dividida sin perder sus propiedades químicas.

Elemento químico: tipo de materia formada por el mismo tipo de átomos.

Partículas subatómicas:

• Electrón (e-): en la corteza del átomo, carga negativa, masa muy pequeña.
• Protón: en el núcleo del átomo, carga positiva, masa mayor que la del electrón.
• Neutrón: en el núcleo del átomo, sin carga, igual masa que el protón.

Isótopos: variedades de átomos que tienen el mismo número atómico y constituyen el mismo elemento, pero tienen diferente número másico.

Isótopos artificiales: se preparan en el laboratorio, aumentando el número de neutrones de los átomos al bombardear sus núcleos con partículas que incluyen neutrones.

Iones: átomos que ganan o pierden electrones en su corteza. Se denominan cationes si son positivos y aniones si son negativos.

Introducción al Sistema Periódico

Algunas de las propiedades de los elementos permiten agruparlos. Una de ellas es la conductividad eléctrica, que permite diferenciarlos en:

• Metales: conductores de la corriente eléctrica.
• No metales: no conductores de la corriente eléctrica.

Metales: Mayoría duros, es posible darles forma, tienen brillo, sólidos (excepto el mercurio), conductores del calor y la electricidad.

No metales: Mayoría blandos, frágiles (se fragmentan al golpear), sin brillo, sólidos, líquidos y gases, no conductores del calor ni la electricidad.

El sistema periódico se organiza siguiendo dos criterios:

• Número atómico creciente (se ordena en filas llamadas periodos).
• Similitud de propiedades físicas y químicas (se ordenan en columnas llamadas grupos).

Tabla periódica: herramienta para organizar los elementos de manera que los elementos similares en cuanto a sus propiedades se encuentren en la misma columna. Hay 18 grupos y 7 periodos.

Enlace Químico

Las sustancias puras compuestas están formadas por varios tipos de átomos diferentes unidos entre sí de manera estable. Las uniones entre estos átomos son lo que se denomina enlaces. No todos los elementos se enlazan (gases nobles o inertes).

• Covalente: no metal con no metal, molécula - red cristalina.
• Iónico: metal con no metal, red cristalina.
• Metálico: metal con metal, red cristalina.

Moléculas: se forman cuando se unen una cantidad de átomos de carácter no metálico entre sí. Constituyen la cantidad mínima de una sustancia pura que conserva todas sus propiedades. Existen moléculas pequeñas formadas por un pequeño número de átomos y otras que contienen un elevado número de ellos (macromoléculas).

Cristales: agrupaciones ordenadas de átomos dentro de una red geométrica.

• Covalentes: no solubles en agua, temperaturas de fusión muy altas, no conductores de la electricidad.
• Iónicos: solubles en agua, temperaturas de fusión muy altas, conductores de la electricidad disueltos o fundidos.
• Metálicos: no solubles en agua, temperaturas de fusión de bajas a elevadas, conductores de la electricidad.

Nota: La sección final sobre verbos en francés no se relaciona con el tema principal del documento y se ha omitido.