Conceptes Experimentals de Química

Mescles Heterogènies i Exemples

Una mescla heterogènia és aquella on es poden distingir els components. Exemple: En una mescla d'oli i aigua, l'oli (menys dens) queda a dalt i l'aigua (més densa) queda a baix.

Decantació de Líquids Immiscibles (Pregunta 1 Part II)

La Decantació s'utilitza per separar dos líquids que no es poden barrejar (*immiscibles*). Aquest mètode s'aplica a mescles heterogènies.

Esquema General de la Matèria

Substàncies Pures

Les Substàncies Pures tenen propietats característiques i la composició no varia.

• Elements: No es poden descompondre en altres de més simples mitjançant un procés químic.
• Compostos: Es poden descompondre en altres de més simples mitjançant un procés

Principios de equilibrio: efectos de presión, volumen y temperatura

+ Presión: un aumento de la presión favorece el lado del equilibrio donde hay menos moles de gas.

- Presión: una disminución de la presión favorece el lado donde hay más moles de gas.

+ Volumen: al aumentar el volumen, se favorece el lado del equilibrio con más moles de gas.

- Volumen: al disminuir el volumen, se favorece el lado con menos moles de gas.

Cuando ambos lados del equilibrio tienen el mismo número de moles de gas, los cambios de presión o volumen no desplazan el equilibrio; en ese caso, ambos (reactivos y productos) suben o bajan juntos en concentración sin favorecer a uno u otro.

Efecto de la temperatura y carácter endotérmico/exotérmico

+ Temperatura: al... Continuar leyendo "Equilibrio Químico, Cinética y Grupos Funcionales: Presión, Volumen, Temperatura y Reactividad" »

Cinètica Química: Estudi de la Velocitat de Reacció

La cinètica química és l'estudi de la velocitat (v) de les reaccions químiques i els factors que hi influeixen. Considerem la següent reacció genèrica: A → B.

A mesura que passa el temps i a una velocitat determinada:

• La quantitat de A disminueix.
• La quantitat de B augmenta.

La velocitat de la reacció es defineix com la variació de concentració en la unitat de temps. La seva unitat en el Sistema Internacional (S.I.) és mol·L^-1·s^-1.

• Concentració: [X] (mol/L)
• Temps: s (segons)
• Velocitat (v): mol·L^-1·s^-1

La variació de concentració es representa com Δ[X] = [X]_final – [X]_inicial (mol/L), on X és la concentració d'un element. La variació de temps és ΔT = T_final – T_inicial... Continuar leyendo "Cinètica i Termodinàmica Química: Velocitat, Energia i Espontaneïtat" »

Tienen sabor ácido

Modifican el color de algunos indicadores

son corrosivos

son buenos conductores de electriciadad en disoluciones acuosas

neutralizan la acción de las base

Reaccionan con barios metales originando sal y liberando hidrógeno

Càlculs estequiomètrics: Fórmules bàsiques

Definicions de les variables

• m: massa en grams (g)
• n: quantitat de substància (mol)
• M: massa molar (g/mol)
• N_A: 6,023 × 10²³, el nombre d'Avogadro

Models atòmics i configuració electrònica

El model de Bohr: Nivells energètics

Bohr va postular que els electrons es mouen en diferents òrbites circulars anomenades nivells energètics, cadascun amb una energia determinada. En aportar energia a l’àtom, els electrons poden saltar d’un nivell a un altre.

El model de Schrödinger: Els orbitals

Schrödinger va introduir el concepte d'orbitals,... Continuar leyendo "Química Fonamental: Estequiometria, Models Atòmics i Nombres Quàntics" »

Reacciones de Alcanos, Alquenos, Alquinos y Alcoholes

Alcanos

1. Combustión

   C_nH_2n+2 + 1/2(3n+1)O₂ → nCO₂ + (n+1)H₂O + energía

2. Halogenación

   R-H + X₂ → R-X + HX

   ALCANO + HALÓGENO DIATÓMICO → DERIVADO HALOGENADO + HIDRÁCIDO

Alquenos

1. Halogenación

   R-CH=CH-R + X₂ → R-CHX-CHX-R

   ALQUENO + HALÓGENO DIATÓMICO → ALCANO DIHALOGENADO

2. Hidrohalogenación

   R-CH=CH-R + HX → R-CHX-CH₂-R

   ALQUENO + HIDRÁCIDO → ALCANO MONOHALOGENADO

3. Hidratación de alcoholes

   R-CH=CH-R + H₂O → R-CHOH-CH₂-R

   ALQUENO + AGUA → ALCOHOL

Alquinos

1. Hidrohalogenación

   R-C≡C-R + 2HX → R-CX₂-CH₂-R

   ALQUINO + 2 MOLES DE HIDRÁCIDO → ALCANO DIHALOGENADO

2. Hidratación

   R-C≡C-R + H₂O → R-CO-CH₂-R

   ALQUINO + AGUA → CETONA

3. Deshidrogenación con potasa alcohólica

   R-CX₂-CX₂-R + 2KOH → R-C≡C-

Estructura Atómica

Experimento de Rutherford

El experimento de Rutherford consistió en bombardear una delgada lámina de oro con rayos alfa. Se esperaba que todas las partículas atravesaran la lámina y sus impactos pudieran recolectarse de manera uniforme tras ella. Sin embargo, algunas partículas salieron desviadas o rebotaron. Rutherford concluyó que el átomo concentraba toda su masa y su carga positiva en un punto diminuto al que llamó núcleo, rodeado por una capa de electrones.

Número Atómico y Número Másico

Número atómico (Z): Representa el número de protones que hay en el núcleo.

Número másico (A): Suma del número de protones y neutrones.

Modelo de Bohr

El físico danés Niels Bohr presentó un modelo atómico para el hidrógeno... Continuar leyendo "Estructura Atómica y Enlaces Químicos: Un Resumen Completo" »

Clasificación de los Elementos Químicos

Historia y Evolución de la Clasificación

• 1661: Robert Boyle estableció el concepto moderno de elemento.
• 1789: Antoine Lavoisier transformó la química en ciencia y creó una primera clasificación de elementos.
• 1814: John Berzelius clasificó los elementos según su electronegatividad.
• 1815: William Prout propuso el ordenamiento en base al hidrógeno.
• 1820: Johann Döbereiner propuso el ordenamiento en base a las tríadas.
• 1860: Stanislao Cannizzaro introduce el concepto de peso atómico.
• 1864: Henry Moseley ordenó los elementos según su número atómico.
• 1869: Dmitri Mendeléyev clasificó los elementos en base a sus propiedades químicas y publicó su tabla periódica.

En la actualidad, la tabla está... Continuar leyendo "Historia y Organización de los Elementos Químicos" »

Fundamentos de la Química de Materiales

1. ¿En qué se diferencia un compuesto químico de una aleación?

Un compuesto químico es una sustancia pura que puede separarse en sus componentes elementales únicamente por **métodos químicos**. Sus componentes están unidos mediante enlaces químicos en proporciones fijas y definidas.

Una aleación es una **mezcla homogénea** de dos o más elementos, donde al menos uno de ellos es un metal. Generalmente, se forma al fundir los componentes y mezclarlos en estado líquido, solidificándose posteriormente. Sus componentes no están unidos químicamente y pueden separarse por **métodos físicos**.

2. Componentes de aleaciones comunes: oro nórdico, latón y nitinol

• Oro nórdico: 89% cobre, 5% aluminio,

Características de los Metales

• Poseen un brillo característico.
• Son opacos.
• Excepto el mercurio, son sólidos a temperatura ambiente y tienen elevados puntos de fusión.
• Son buenos conductores del calor y la electricidad.
• Son maleables y dúctiles.

Características de los No Metales

• No poseen brillo metálico.
• A temperatura ambiente pueden ser sólidos, líquidos o gaseosos.
• Generalmente, los sólidos y líquidos tienen puntos de fusión y ebullición bajos.
• Son malos conductores del calor y la electricidad.
• En estado sólido son frágiles.

La Tabla Periódica

Los elementos están ordenados de izquierda a derecha y de arriba abajo, en orden creciente de su número atómico.

• Los elementos que tienen el mismo número de electrones en la última capa se encuentran