Conceptos Fundamentales de Química: Materia, Átomos y Moléculas

Definiciones Básicas

  • Materia: Todo aquello que ocupa un lugar en el espacio y tiene masa.
  • Cuerpo: Trozo de materia.
  • Sustancia: Cada tipo de materia.
  • Molécula: Menor porción de una sustancia que conserva todas las propiedades características de la misma.

Propiedades de las Sustancias

  • Intensivas: Dependen de la naturaleza o tipo de sustancia.
    • Ejemplos: Color, dureza, sabor, caracteres organolépticos, solubilidad, punto de fusión y ebullición, densidad, maleabilidad y ductilidad.
  • Extensivas: Dependen de la cantidad de sustancia presente.
    • Ejemplos: Peso, longitud, masa.

Sustancias Puras y Mezclas

  • Sustancia pura: Cuando no es posible hacer una separación física a partir de la muestra.
  • Mezcla de sustancias: Se da cuando tenemos más de una sustancia, que es posible separar a través de métodos físicos. Pueden ser:
    • Homogéneas: No se distinguen diferencias entre sus partes.
    • Heterogéneas: Se distinguen claramente las partes diferentes dado a que éstas poseen distinta naturaleza.

Atomicidad de una Sustancia

Indica el número de átomos que tiene la molécula de una sustancia.

  • Helio (He) posee un átomo. Es monoatómica.
  • Hidrógeno (H2) posee 2 átomos. Es biatómica.
  • Ozono (O3) posee 3 átomos. Es triatómica.
  • Amoniaco (NH3) posee 4 átomos. Es tetratómica.
  • Ácido desoxirribonucleico (ADN) posee millones de átomos. Es poliatómica.
  • Glucosa (C6H12O6) posee 24 átomos. Es poliatómica.

Sustancias Simples y Compuestas

  • Sustancias simples: Aquellas formadas por átomos pertenecientes a un solo elemento.
    • Ejemplos: Dioxígeno (O2), ozono (O3).
  • Sustancias compuestas: Aquellas moléculas que están formadas por átomos pertenecientes a diferentes elementos.
    • Ejemplos: Dióxido de carbono (CO2), agua (H2O).

Transformaciones de la Materia

  • Físicas: Se mantienen las propiedades originales de la sustancia ya que sus moléculas no se modifican.
    • Ejemplo: Agua a hielo.
  • Químicas: Las sustancias se transforman en otras, debido a que los átomos que componen las moléculas se separan formando nuevas moléculas.
    • Ejemplo: Cobre y zinc a bronce.

Número Másico y Número Atómico

  • Número másico (A): Suma del número de protones y neutrones. Suele ser mayor que el número atómico. A = p + n
  • Número atómico (Z): Total de protones de un átomo. Es la identidad del átomo. Z = p
  • Número de neutrones de un átomo: A – Z

Átomo y Partículas Subatómicas

Átomo: Es la partícula más pequeña en que un elemento puede ser dividido sin perder sus propiedades químicas. Están formados por partículas subatómicas. Las partículas subatómicas son partes más pequeñas que el átomo. Pueden ser elementales o compuestas.

PartículasAbreviaciónCargasMasaUbicación
ProtónP++1 umaNúcleo
NeutrónN001 umaNúcleo
Electróne≈ 0Corteza

1 uma = 1/12 masa de 12C6

Uma = Unidad de masa atómica

Z = Número de protones. Identifica al elemento.

Cuando un átomo es eléctricamente neutro (aislado o en estado fundamental) Z = número de e

Molécula y Elemento Químico

  • Molécula: Es la partícula más pequeña que presenta todas las propiedades físicas y químicas de una sustancia, y se encuentra formada por dos o más átomos que pueden ser iguales o distintos.
  • Elemento químico: Cada tipo de átomo que existe, están definidos por el número de protones que tiene ese átomo.

Clasificación de los Elementos Químicos

Clasificación elementos químicosMetalesNo metalesGases inertes
Número de electrones en el último nivel de energía1, 2, 3 e4, 5, 6, 7 e8 e (excepto He 2e)
Tienden aCeder e (catión +)Ganar e (anión -)
Atomicidad de sustancia simpleMonoatómica (por convención). Ej.: Na, Fe, AgBiatómicas o poliatómicas. Ej.: H2, O2, N2Monoatómicas. Ej.: He, Ne
Estado físico de sustancia simpleSólidoSólido, líquido, gaseosoGaseoso
Capacidad de conducir corriente eléctrica o calóricaNo (excepto grafito)No

Propiedades Químicas de los Elementos

MetalesNo metalesGases inertes
Reacción con oxígenoReacciona con oxígeno.
Óxidos básicos Na2O
Reacciona con oxígeno.
Óxidos ácidos.
CO2
No reaccionan
Reacción con hidrógenoReaccionan químicamente con Hidrógeno.
Hidruros metálicos HNa
Reaccionan químicamente con Hidrógeno.
Hidruros no metálicos HCl

Todos los átomos pertenecientes a un mismo elemento tienen la misma cantidad de protones en el núcleo, es decir, tienen el mismo número atómico (Z).

Masa Atómica Promedio e Isótopos

  • Masa atómica promedio: Número que aparece con decimales en el casillero del elemento y que surge de realizar un promedio de las masas de los distintos isótopos de un mismo elemento teniendo en cuenta la abundancia porcentual de cada uno de ellos.
  • Isótopos: Átomos de un mismo elemento que poseen el mismo número atómico (Z), pero distinto número másico (A). El número de protones es distinto al número de neutrones (n0).

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

Este sitio usa Akismet para reducir el spam. Aprende cómo se procesan los datos de tus comentarios.