Kimika: Oinarrizko Legeak, Kontzeptuak eta Prozesuak

Kimika Modernoaren Oinarriak eta Legeak

Kimika modernoa XVIII. mendearen amaieran hasi zen, funtsezko lege batzuen ezarpenarekin:

Masa Kontserbazioaren Legea (Lavoisier)

Erreakzio kimiko batean, sistema itxi batean, hasierako masa eta bukaerako masa berdinak dira (erreaktiboen masa = amaieran dagoen masa guztia).

Proportzio Definituen Legea (Proust-en Legea)

Bi elementu edo gehiago konbinatzean konposatu zehatz bat sortzeko, elementu horien arteko masen proportzioa konstantea da.

Proportzio Anizkoitzen Legea (Daltonen Legea)

Bi elementu konposatu mota bat baino gehiago sortzeko elkarrekin konbinatzen direnean, elementu baten masa berberaz konbinatzen den beste elementuaren masak zenbaki oso eta sinpleen araberako erlazioan daude.

Daltonen Teoria Atomikoa (1808)

• Elementuak atomoz osatuta daude, banaezinak eta suntsiezinak.
• Elementu bereko atomo guztiak berdinak dira; elementu desberdinetako atomoak desberdinak dira.
• Atomoak aldaezinak dira.
• Konposatuak elementu desberdinen atomoen bilketaz eratzen dira, eta bilketa horri molekula esaten zaio.
• Erreakzio kimikoetan atomoak ez dira suntsitzen ez sortzen, berantolatu baizik.

Gasen Legeak

Gay-Lussac-en Legea (Konbinazio Bolumenen Legea)

Erreakzio kimiko batean parte hartzen duten substantzia gaseosoen bolumenen erlazioa zenbaki oso eta sinpleen bidezkoa da, presio eta tenperatura (T) baldintza berberetan.

Avogadroren Legea

Gas desberdinen bolumen berdinek partikula kopuru berberak dituzte, presio eta tenperatura (T) baldintza berdinetan.

Gasen Egoera Ekuazioa eta Unitateak

• Ekuazioa: PV = nRT
• Presio Unitateak: 1 atm = 101300 Pa = 1013 bar = 1013 mbar = 760 mmHg

Nahasteak eta Disoluzioak

Nahaste Motak

Nahaste Heterogeneoak

Partikulak 1 nanometro (nm) baino handiagoak dira.

• Koloidea: 1 nm eta 100 nm tartean. Partikulak ez dira jalkitzen eta iragazkietatik pasatzen dira.
• Esekidura: 100 nm - 10000 nm. Partikulak jalkitzen dira.
• Emultzioa: Likido nahastezinak.

Nahaste Homogeneoak (Disoluzioak)

Partikulak 1 nm baino txikiagoak dira. Partikulen nahasketa maila molekularrera iristen da.

Oinarrizko Kontzeptuak

Bapore Presioa

Likido baten eta bere baporearen arteko oreka ontzi itxi batean lortu denean, likido horren baporeak egiten duen presioari deritzo.

Erreakzio Kimikoa

Hasierako substantzia batzuk amaierako beste substantzia bat edo batzuk bihurtzen diren prozesuari deritzo.

Nahasteak Banatzeko Metodoak

1. Dekantazioa

   Bi likido nahastezin edo elkarrekin nahasten ez diren solido bat eta likido bat banatzea. Likidoak badira dekantazio-inbutua erabiltzen da; solidoa bada, beste probeta batekin egiten da.

2. Iragazketa

   Likido bat eta horretan esekirik dagoen solido bat banatzea. Nahastea bahe batetik pasarazten da, eta bahearen poroek osagai bat pasaraziko dute.

3. Kristalizazioa

   Likido batean disolbatutako solido bat banatzea. Nahastea jalkitzen uzten da, eta solidoa ontziaren behean geratuko da.

4. Destilazioa

   Likido batean disolbatutako beste likido bat banatzea. Nahastea irakite-puntura arte berotzen da; orduan, irakite baxueneko osagaia lurrundu egiten da. Gero, lurruna kondentsatu eta biltzen da.

5. Disolbatze Bidezko Erauzketa

   Nahaste baten osagaietako bat disolbatzea besteetatik banatzeko. Nahasteari haren substantzietako bat bakarrik disolbatuko duen disolbatzaile bat gehitzen zaio.

6. Kromatografia

   Nahaste baten osagaiak abiadura desberdinetan higitzen badira euskarri batean, ezaugarri hori aprobetxatuz banatzea.

Kontzentrazio Unitateak

• Masa Portzentajea: (Osagaiaren masa / Disoluzioaren masa) x 100
• Bolumen Portzentajea: (Osagaiaren bolumena / Disoluzioaren bolumena) x 100
• Molartasuna (M): (Osagaia moletan / Disoluzioa L-tan)
• Molaltasuna (m): (Solutua moletan / Disolbatzailea kg-tan)
• Frakzio Molarra (X): (Osagaia moletan / Mol kopuru totala)
• Normalitatea (N): (Solutuaren baliokidea gramotan / Disoluzioa L-tan)

Erreakzio Kimiko Motak

Sintesi Erreakzioak

Substantzia bat eratu bi erreaktibo edo gehiagotik.

Deskonposizio Erreakzioak

Substantzia bat bakunagotan deskonposatu.

Desplazamendu Erreakzioak

Elementu batek konposatuko beste elementu bat ordezkatu eta desagerrarazten du.

Desplazamendu Bikoitzeko Erreakzioak

Bi substantziaren atomoek trukatzen dute substantzia horietan duten posizioa.