¿que es la masa atomica relativa?

MATERIA

Todo lo que ocupa espacio y posee masa e inercia (definición clásica).

COMPOSICIÓN

Se refiere a las partes o componentes de una muestra de materia y a sus proporciones relativas.

PROPIEDADES

Cualidades y atributos propios de cada muestra de materia. Las hay físicas y químicas.

Propiedad Física

Una propiedad física se puede medir y observar sin que cambie la composición o identidad de la sustancia (como son el color, punto de ebullición, punto de fusión, etc.)

Transformación física:

Cambio de la propiedad física, que no altera su composición.

SUSTANCIA

Materia de composición cte. y propiedades distintivas (agua, oro, oxígeno)

Elemento

Sust. que químicamente no la puedo separar en otras más simples.

M. Homogénea

Composición y propiedades de la mezcla son uniformes Compuesto
Vienen de la unión química de dos o más elementos en proporciones definidas; los puedo separar solo al descomponerlos químicamente M.Homogénea
Composición y propiedades de la mezcla son uniformes M. Heterogénea
Composición y propiedades de la mezcla no son uniformes Propiedad Extensiva:
Depende de la cantidad de materia considerada. Es una propiedad aditiva.

Propiedad Intensiva

No depende de la cantidad de materia considerada.

MANEJO DE LOS NÚMEROS

El valor numérico de toda medición no es más que una aproximación (depende del instrumento utilizado).

MEDICIONES

Propiedades macroscópicas: masa, longitud, volumen, etc. Se miden directamente usando la balanza, el metro y material volumétrico (bureta, pipeta, probeta, matraz) respectivamente. Propiedades microscópicas: conectividad molecular, configuración atómica, absorción y emisión de radiación por un átomo o núcleo atómico, etc. Se miden indirectamente.

MASA:

Es una medida de la cantidad de materia de un objeto. La unidad SI de masa es el kilogramo, [kg]. En química usamos más frecuentemente el gramo, [g], o el miligramo, [mg].

VOLUMEN:

El volumen de un cuerpo representa la cantidad de espacio que ocupa la materia de un cuerpo DENSIDAD:
Se refiere a la relación que existe entre la masa y el volumen de una substancia. Es una propiedad intensiva, la [d] de una sustancia es cte., no depende de la cantidad de masa involucrada, sino de la relación:

TEMPERATURA

Las tres principales escalas de temperatura: K : grados Kelvin °C : grados Celsius °F : grados Fahrenheit Teoría atomista. Demócrito
Toda la materia está constituida por partículas indivisibles pertenecientes a un número finito de clases diferentes: átomos

HIPÓTESIS DE DALTON

1- Los elementos están compuestos por partículas en extremo pequeñas llamadas átomos. Todos los átomos de un mismo elemento son idénticos, son de igual tamaño, masa y propiedades químicas. Los átomos de un elementos

con diferentes de los átomos de todos los demás elementos.3- Una reacción química incluye sólo la separación, combinación o reordenamiento de los átomos; nunca se crean o destruyen. 2- Los compuestos están formados por átomos de más de un elemento. En cualquier compuesto, la relación del número de átomos entre dos de los elementos presentes siempre es un número entero o una fracción sencilla.

MASA ATÓMICA

La masa de un átomo debería ser de la suma de protones, neutrones y electrones, pero debido a que experimentalmente no se puede pesar un átomo, se determina la masa de un átomo en relación a la masa de otro. Es decir, se asigna un valor a la masa de un átomo, de un elemento determinado, para utilizarlo como referencia.

MASA ATÓMICA PROMEDIO

Es la masa promedio de la mezcla natural de los isótopos del elemento.

MOLÉCULAS

Es un agregado de, por lo menos, dos átomos en un arreglo definido que se mantienen unido por medio de fuerzas químicas (enlaces químicos). Una Fórmula Molecular indica la cantidad exacta de átomos de cada elemento que está presente en la unidad más pequeña de una sustancia. La Fórmula Empírica, nos indicará cuales elementos están presentes y la relación mínima, en números enteros, entre sus átomos. Pero no indica necesariamente el número real de átomos en una molécula determinada.

MASA MOLECULAR (O PESO MOLECULAR)

Es la suma de las masas atómicas (en uma) en una molécula.

Iones

Un ion es una especie cargada formada a partir de átomos o moléculas neutras que han perdido o ganado electrones como resultado de un cambio químico.

COMPOSICIÓN PORCENTUAL DE LOS COMPUESTOS

La composición porcentual en masa es el porcentaje en masa de cada elemento en un compuesto.

Longitud de onda, ?
: distancia entre dos puntos idénticos en ondas sucesivas (dos valles o dos máximos)

Frecuencia,

: el número de ondas que pasan por un punto particular por segundo.

Amplitud

Es la distancia vertical de la línea media de la onda a la cresta.

Velocidad,

: es el producto de la longitud de la onda por su frecuencia. Depende del tipo de onda y del medio por el que viaja.

RADIACIÓN ELECTROMAGNÉTICA

Existen muchas clases de ondas, como las del agua, de sonido y de luz; pero no todas con electromagnéticas.
Newton propuso un modelo corpuscular (pequeñas partículas en movimiento) para explicar el comportamiento de la luz.

Efecto Fotoeléctrico

A partir de la bservación de Planck, de que la energía sólo podía tener ciertos valores, Einstein explicó el fenómeno conocido como efecto fotoeléctrico.

¿Qué observó Planck?

Cuando un sólido se calienta, emite radiación electromagnética (en una gran gama de longitudes de onda). Ejemplos de ello es la tenue luz roja de un calentador eléctrico. Esta energía depende de la longitud de onda. Explicar esto a partir de las leyes físicas clásicas o la termodinámica, fue un fracaso (explicaban una parte, pero no el total). Planck postuló que cuando un átomo o molécula absorbe o emite energía radiante, lo hace en cantidades discretas (pequeños paquetes). Un cuanto o cuanta es la mínima cantidad de energía que es emitida o absorbida por un átomo o molécula. En 1900, Planck publica la ley de radiación térmica. los cuerpos sólo pueden emitir o absorber cantidades de energía múltiplos de una constante

TEORÍA DE BOHR: ÁTOMO DE HIDRÓGENO

Bohr pensó en el átomo como en un sistema solar, el electrón gira en torno a un núcleo. Los e tienen órbitas circulares, están en equilibrio entre las fuerzas de atracción electrostáticas y la repulsión centrífuga.
Estas órbitas sólo pueden tener un valor determinado o permitido, están cuantizadas.
Si un electrón pasa de un estado de mayor energía a uno de menor, emite un cuanto o fotón en forma de luz.

ÁTOMO DE HIDRÓGENO

La ecuación de Schödinger especifica los posibles estados energéticos que el electrón del átomo puede ocupar y nos da las correspondientes funciones de onda. Estas funciones de onda se caracterizan por un conjunto de números cuánticos.

Naturaleza dual del electrón

Ni siquiera Bohr pudo explicar por qué el e estaba confinado a una órbita determinada y no en cualquiera. Pero De Broglie pensó que si una onda luminosa puede comportarse como partícula (naturaleza dual), los electrones pueden correr la misma suerte y comportarse como onda. Una onda es estática, si no se desplaza a lo largo de la cuerda. Algunos puntos de la cuerda no se desplazan en lo absoluto:
los nodos (la amplitud de la onda es cero).

Números Cuánticos

Para describir la distribución de los e dentro de cualquier átomo, hacemos uso de tres números, los números cuánticos. Estos números se derivan de la ecuación de Schrödinger para el H. Además, hay un cuarto número, de espín (su símil clásico es el giro de una partícula sobre su propio eje)

Número Cuántico Principal, n

Puede tener valores enteros, 1, 2, 3…En el caso del H, determina la energía del orbital. Es el mismo n que vimos al tratar la emisión y absorción de radiación (para átomos poli electrónicos, la energía también depende de los otros números cuánticos). A mayor n, mayor energía. También a mayor n, mayor distancia entre el e y el núcleo. Luego a mayor n, menor estabilidad del orbital Número Cuántico del Momento angular, l l indica la forma de los orbitales. Los valores de l van desde 0 a n-1.
Número Cuántico del Momento Magnético, mescribe la orientación del orbital en el espacio. Su valor depende de l. para cierto valor de l, hay (2l+1) valores enteros de ml Número Cuántico de Espín electrónico,ms Al aplicar un campo magnético, las línea de emisión del los átomos se separan. Para explicar esto, los físicos introdujeron el concepto de espín.

PRINCIPIO DE EXCLUSIÓN DE PAULI

Dos e en un átomo no pueden tener los mismos números cuánticos. Pueden ocupar el mismo orbitalDIAMAGNETISMO Y PARAMAGNETISMO
Los e son partículas cargadas eléctricamente, que giran en virtud de su espín, luego deben generar un campo magnético. Es decir se comportan como pequeños imanes. Al estar, sin embargo, dos e juntos en un orbital (apareados), estos imanes se cancelan. Aquellos átomos que tienen e no apareados, se les llama paramagnéticos y aquellos en que todos sus e lo están, diamagnéticos.

Estructura de la tabla periódica Todos los elementos de un mismo periodo (fila) tienen el mismo valor del número cuántico n en su capa de valencia. ƒíTodos los elementos de un mismo grupo (columna) tienen en su capa de valencia el mismo número de electrones en orbitales con el mismo valor del número cuántico l RADIO ATÓMICO Es el radio de un átomo, se mide en una molécula diatómica con un enlace covalente.
(la mitad de la distancia entre dos átomos enlazados) RADIO IÓNICO Medida del tamaño de un ión en un sólido iónico. Cationes: siempre son más pequeños que el átomo del cual proceden. Aniones: siempre son más grandes que el átomo del cual proceden. POTENCIAL O ENERGIA DE DISOCIACIÓN Es la energía mínima necesaria para que un átomo gaseoso en su estado fundamental pierda un electrón y obtenga un ión positivo gaseoso en su estado fundamental. AFINIDAD ELECTRÓNICA Cambio de energía que acompaña a la adición 1 electrón a 1 mol de átomos gaseosos. Un átomo puede captar un electrón y formar un átomo cargado negativamente denominado anión. MEZCLA DE GASES Las leyes de los gases se aplican a las mezclas de gases. La manera más sencilla de trabajar con mezclas gaseosas es utilizar ntotal, Presión parcial:
Cada componente de una mezcla de gases ejerce una presión igual a la que ejercería si estuviese él sólo en el recipiente. TERORÍA CINÉTICA MOLECULAR DE LOS GASES ƒíLas leyes de los gases ayudan a predecir el comportamiento de los gases, pero no nos explican lo que sucede a nivel molecular y por tanto no sabemos que ocasiona los cambios observados macroscópicamente.Por ejemplo ¿Por qué un gas de expande al calentarlo? Los descubrimientos de Maxwell, Boltzmann y otros científicos, produjeron numerosas generalizaciones acerca del comportamiento de los gases que desde entonces se conocen como Teoría Cinética Molecular de los Gases, dicha teoría se centra en las siguientes suposiciones o postulados:

1.Volumen de las partículas

Un gas está compuesto por moléculas separadas por distancias mucho mayores a sus dimensiones propias. Las moléculas pueden considerarse como puntos, es decir, poseen masa pero tienen un volumen despreciable.

2.Movimiento de las partículas:

Las partículas están en continuo movimiento rectilíneo al azar, excepto cuando colisionan (chocan) con las paredes del recipiente o entre ellas. Además debe tomarse en cuenta que las moléculas no ejercen fuerzas entre ellas no de repulsión ni de atracción.

3.Colisiones de partículas:

Las colisiones son elásticas, lo que quiere decir que las moléculas que colisionan intercambian energía pero no la pierden por fricción. Por tanto su energía cinética (Ec) total es constante. Además a una temperatura dada todos los gases tienen la misma energía cinética promedio.TEORÍA CINETICO MOLECULAR Difusión Mezcla gradual de moléculas de un gas con moléculas de otro gas. La velocidad neta es proporcional a la velocidad molecular. Efusión: Es la salida de moléculas del gas del recipiente que las contiene a través de un pequeño orificio (hacia el vacio) De una región de mayor concentración a una de menor concentración

Masa Molar y densidad de una Sustancia Gaseosa

Frente a un gas desconocido, es decir cuya masa molar no sabemos, determinamos su densidad (d) experimentalmente y despejamos M: Debido a que la densidad de los gases es muy pequeña, ella se expresa en g / L Un gas ideal es aquel gas hipotético cuyo comportamiento de presión, volumen y temperatura se puede describir completamente por la ecuación del gas ideal.

PV = nRT

Este gas está constituido por partículas que no se atraen ni repelen entre sí y que su volumen es despreciable en comparación al volumen del recipiente que lo contiene. Por supuesto este gas no existe en la naturaleza, pero es una buena aproximación: es un BUEN MODELO

ENLACE QUIMICO Fuerza de interacción que mantiene ligados a los átomos en las moléculas.

Enlace iónico:

Resulta de las interacciones electrostáticas entre iones. Hay una transferencia de electrones de un átomo a otro.

Enlace covalente:

Resulta de compartir un par de electrones. Los átomos con frecuencia ganan, pierden o comparten electrones tratando de alcanzar el mismo número de electrones que los gases nobles más cercanos a ellos en la tabla periódica (regla del octeto).

ESTRUCTURA DE LEWIS

Lewis pensó, que los átomos se unieran para compartir, donar o recibir electrones y así alcanzar la anhelada configuración estable de gas noble.

Enlace covalente

Es un enlace en que dos electrones o más son compartidos por dos átomos.
TIPOS DE ENLACE COVALENTE, enlace simple: los átomos se unen por medio de un par de electrones.

Enlace múltiple

Los átomos se unen compartiendo más de un par electrones.

COMPARACIÓN ENTRE PROPIEDADES DE LOS COMPUESTOS IÓNICOS Y COVALENTES

Las diferencias se originan en las fuerzas que los mantienen unidos: Los átomos en los compuestos covalentes se mantienen unidos por fuerzas de enlace interatómicas que dan origen a una molécula. Las moléculas entre sí, se atraen mediante fuerzas intermoleculares. Estas son fuerzas más débiles que las interatómicas.
Por esta razón, los compuestos covalentes suelen ser gases o bien, líquidos y sólidos de bajo punto de fusión. No se disuelven en agua (algunos en pequeña proporción), son no electrolitos (sus disoluciones no conducen la electricidad). Muchos se disuelven en solventes poco polares. Los compuestos iónicos están unidos por fuerzas electrostáticas muy fuertes, lo que conduce a altos puntos de fusión (son sólidos a T ambiente).
Suelen ser solubles en agua. Son electrolitos fuertes. Sus sales fundidas, también conducen la electricidad, ya que sus cationes y aniones se pueden mover libremente.ENLACE METÁLICOƒílas sustancias metálicas están formadas por átomos de un mismo elemento metálico (baja electronegatividad). ƒíLos átomos del elemento metálico pierden algunos electrones, formándose un catión o resto metálico.
Se forma al mismo tiempo una nube o mar de electrones:
conjunto de electrones libres, deslocalizados, que no pertenecen a ningún átomo en particular.Los cationes se repelen entre sí, pero son atraídos por el mar de electrones que hay entre ellos. Se forma así una red metálica: las sustancias metálicas tampoco están formadas por moléculas.

ESCRITURA DE LEWIS

1. Escribir estructura fundamental del compuesto, uniendo los átomos entre sí. El átomo menos electronegativo suele ir al centro.
2. Contar el número total de electrones de valencia presentes 3. Dibujar un enlace sencillo entre el átomo central y cada uno de los átomos que lo rodean. Completar los octetos (para el H, dueto). Los electrones que no participan del enlace, se dejan representados como pares libres. 4. Si no se cumple la regla del octeto para el átomo central, agregue dobles o triples enlaces entre éste átomo y los que lo rodean (usando los pares libres de estos últimos)

CARGA FORMAL Y ESTRUCTURA DE LEWIS

Es una forma de comparar los electrones asociados a un átomo aislado con los asociados al mismo átomo, formando parte de una molécula (no indica una separación de cargas).

GEOMETRÍA MOLECULAR

Es la distribución tridimensional de los átomos de una molécula. Es responsable de las propiedades físicas y químicas de ella ( Pf, Pe, d, reactividad, etc) Valiéndonos de las estructuras de Lewis, podemos ver como están distribuidos los electrones y en virtud de ello, qué geometría adopta la molécula
Los electrones de la capa de valencia se repelen. Estos electrones son los responsables del enlace . La repulsión es distinta entre electrones enlazantes y libres. La geometría final es aquella que signifique menor repulsión entre los electrones. Estas consideraciones dan lugar a la RPECV, Modelo de Repulsión de los Pares Electrónicos de la Capa de Valencia Los enlaces múltiples, se toman como sencillos y de haber estructuras resonantes, el análisis se aplica a cualquiera de ellas.

Geom. molecular lineal BeCl2

HgCl2 plana trigonal BF3 TETRAÉDRICA CH4 NH4 Bipirámide trigonal PCl5

Octaédrica SF6 SOLUCIONES ACUOSAS
Una solución es una mezcla Homogénea de dos o más sustancias. El soluto es la sustancia presente en menor cantidad. El disolvente es la sustancia que está en mayor cantidad. La solubilidad es una medida de la cantidad de soluto que se disolverá en cierto disolvente a una temperatura dada.

Clasificación

Las soluciones se pueden clasificar, por su estado de agregación o por su concentración.

Molalidad, m:

es el número de moles de soluto por kilógramo de disolvente Molaridad, M:
O concentración molar, es el número de moles de soluto en un litro de disolución. La cristalización es el proceso por el cual el soluto se separa de la solución formando cristales (precipitado cristalino, cuya estructura responde a un orden tridimensional).

Fracción molar, x

Es una cantidad adimensional que expresa la relación del número de moles de un componente con el número de moles de todos los componentes presentes.

Dilución

Es el proceso que se sigue para preparar una disolución menos concentrada a partir de una más concentrada.

FUERZAS INTERMOLECULARES

Ión- ión.
Dipolo – dipolo.
Ión – dipolo.
Fuerzas de dispersión. (Dipolo – dipolo inducido)
Enlace de Hidrógeno.

ƒÜFuerzas de cohesión:
„RFuerzas intermoleculares entre moléculas semejantes.
ƒÜFuerzas de adhesión:
„RFuerzas intermoleculares entre moléculas diferentes.
ƒÜTensión superficial:
„REnergía o trabajo necesario para aumentar el área de la superficie de un líquido.
ƒÜViscosidad:
„RResistencia del líquido a fluir.

Tensión Superficial

Es la cantidad de energía necesaria para estirar o aumentar la superficie de un líquido por unidad de área.

Capilaridad:

Es una consecuencia de la tensión superficial. Como se ve en cada molécula de solvente coexisten tres fuerzas: gravedad, cohesión (atracción con otras moléc) y adhesión (atracción entre la molécula y la superficie sólida)

Estructura y propiedades del agua

Su polaridad la hace un disolvente muy bueno para muchos compuestos iónicos y otras sustancias con las que forma puentes de H. Además tiene un gran calor específico lo que la convierte en un moderador de T eficaz (debido a que para romper sus fuerzas intermoleculares se debe dar mucho calor). Explican por qué usamos agua en los sistemas de refrigeración o por qué el clima junto al mar es templado.

Viscosidad

Es una medida de la resistencia de los líquidos a fluir. Aquellos líquidos con mayor fuerza intermolecular, tienen mayor viscosidad.

La presión de vapor es constante a T constante, si ella aumenta lo hará también la presión (no es lineal el comportamiento)

DIAGRAMAS DE FASES

„ÏUn diagrama de fase es una forma gráfica de resumir las condiciones bajo las cuales se da un equilibrio entre estados diferentes de la materia.
„Ï También nos permite predecir la fase de una sustancia que es estable a cualquier temperatura y presión.
„Ï Un diagrama de fase, que muestra las tres fases contiene tres curvas importantes y cada una representa las condiciones de temperatura y presión en las que pueden coexistir varias fases en equilibrio.

Una reacción química es un proceso en el cual una o más sustancias llamadas reactivos se transforman o cambian (en condiciones apropiadas) para formar otras nuevas sustancias llamadas productos.

Por ejemplo, la reacción química que tiene lugar cuando:Hidrógeno molecular reacciona con oxígeno molecular para producir agua H2+O2 condiciones Una ecuación química es una forma de representar lo que pasa en una reacción química a través de símbolos. Estos símbolos son de conocimiento universal.
H2O Pero por la ley de conservación de masas, (en una reacción química ordinaria la masa no se crea ni se destruye solo se transforma), debe haber tantos átomos a la izquierda como a la derecha BALANCEO DE LAS ECUACIONES QUÍMICAS
Método de prueba y error o método del tanteo 1° Identificar Reactivos y Productos. Escribir sus fórmulas correctas, del lado izquierdo los reactivos y del derecho, los productos. 2° Balancear por prueba y error, añadiendo coeficientes delante de las fórmulas, hasta que los átomos del lado derecho e izquierdo sean iguales. 3º verificar que hay el mismo número de átomos a la izquierda que a la derecha, empezando con los elementos que aparecen solo una vez en cada lado de la ecuación. 4° Balancear el resto de los elementos dejando el oxígenopara el final..Finalmente revisar la ecuación balanceada.

BALANCEO DE LAS ECUACIONES QUÍMICAS

Método Algebraico
1.Colocar letras como coeficientes en la ecuación química.
2.Formular ecuaciones matemáticas para cada elemento.
3.Resolver las ecuaciones.
4.Comprobar si la ecuación está balanceada.
Resolvamos el ejemplo anterior de la combustión de etano por el método algebraico.

ESTEQUIOMETRÍA

Es el estudio cuantitativo de reactivos y productos en una reacción química. Podremos calcular cuanto reactivo se necesita, ó cuanto producto se formará. Pero, ……… antes debemos recordar, los conceptos de masa molar, número de Avogadro, mol, etc. Para aplicar la estequiometría, tomaremos los coeficientes estequiométricos de la ecuación balanceada y los interpretaremos como moles. Lo primero es balancear la ecuación y luego saber relacionar reactivos y productos por medio de reglas de tres o factores de conversión.

REACTIVO LIMITANTE

Nos referiremos con este nombre a aquel reactivo que se consume primero en la reacción química. Por otro lado los reactivos en exceso, son aquellos que están en mayor cantidad que la necesaria para reaccionar con el reactivo limitante. LOS GASES EN LAS REACCIONES QUÍMICAS Los factores estequiométricos establecen relaciones entre la cantidad de un gas y las cantidades de otros reactivos o productos.La ecuación de los gases ideales se utiliza para establecer la relación entre la cantidad de un gas y el volumen, la temperatura y la presión.La ley de los volúmenes de combinación se puede desarrollar utilizando la ley de los gases. ƒÜElectrolito débil se disocia en parte.
RConductor eléctrico pero no muy bueno. Electrolito fuerte se disocia por completo. RBuen conductor eléctrico.

ECUACIONES IONICAS Y MOLECULARES

Ec. Molecular

Las fórmulas de los compuestos han sido escritas como si todas las especies existieran como entidades completas (moléculas). Sabemos exactamente la identidad de los reactivos y cuanto de cada uno reacciona con otro, pero no conocemos que pasa a nivel microscópico.

Ec. Iónica

Muestra las especies disueltas como iones libres.
Observemos que hay iones que no participan en la reacción, iones espectadores, como están en ambos lados de la ecuación, los podemos eliminar y nos quedamos con la ecuación iónica neta.