Sustancias Puras: Elementos y Compuestos
Definición de sustancias puras: Son sustancias que tienen una composición fija e invariable.
Tipos de sustancias puras: Elementos y compuestos.
Elementos Químicos
Definición de elementos y ejemplos: Son las sustancias básicas o más simples que existen; no se pueden separar en otras sustancias más simples. Se representan mediante símbolos y se encuentran organizados en la tabla periódica. Ejemplos: Hierro (Fe), Carbono (C).
¿Cómo se representa un elemento y un compuesto?: Los elementos se representan mediante símbolos (una o dos letras, la primera siempre mayúscula). Los compuestos se representan mediante fórmulas químicas.
Tipos de elementos: Metales, no metales y metaloides (estos últimos presentan propiedades tanto de metales como de no metales).
Características de Metales y No Metales
- Metales: Tienen brillo metálico, son buenos conductores de calor y electricidad, tienen altos puntos de fusión y ebullición, son dúctiles (forman hilos) y maleables (forman láminas).
- No metales: No tienen brillo metálico, no conducen el calor ni la electricidad, tienen bajos puntos de fusión y ebullición, no son dúctiles ni maleables.
Compuestos Químicos
Definición de compuestos y ejemplo: Son sustancias puras producto de la combinación entre dos o más elementos. Se representan por fórmulas. Ejemplos: Agua (H2O), Dióxido de carbono (CO2), Metano (CH4).
La Tabla Periódica de los Elementos
Definición de tabla periódica: Es un instrumento o herramienta donde se encuentran organizados todos los elementos conocidos en orden creciente de sus números atómicos (Z).
Historia y Evolución
- Autor y fecha de tabla periódica antigua: Autor: Dimitri Mendeléiev, fecha: 1864.
- ¿Cómo se disponen los elementos en la tabla periódica antigua?: Según el orden creciente de sus masas atómicas (no se había descubierto el número atómico).
- Autor y fecha de tabla periódica actual: Autor: Moseley, fecha: 1913.
- ¿Cómo se disponen los elementos en la tabla periódica actual?: En orden creciente de sus números atómicos (Z).
- Diferencias de tabla periódica antigua y actual: La antigua se basaba en el orden creciente de las masas atómicas, mientras que la actual se basa en el orden creciente de los números atómicos.
Estructura de la Tabla Periódica
¿Cómo está estructurada la tabla periódica?: Por filas horizontales llamadas períodos y filas verticales llamadas grupos.
- ¿Qué es un período y qué representa en el átomo?: Es una fila horizontal en la tabla; representa el último nivel de energía del átomo.
- ¿Qué es un grupo y qué representa en el átomo?: Es una fila vertical en la tabla; representa el número de electrones de valencia.
- ¿Cómo son los elementos que forman un mismo grupo?: Poseen características semejantes y constituyen familias químicas.
Familias Químicas por Grupo
- Grupo 1: Metales Alcalinos.
- Grupo 2: Metales Alcalinotérreos.
- Grupo 3 al 12: Metales de transición.
- Grupo 13: Grupo del Boro (B).
- Grupo 14: Grupo del Carbono (C).
- Grupo 15: Grupo del Nitrógeno (N).
- Grupo 16: Grupo del Oxígeno (O).
- Grupo 17: Halógenos.
- Grupo 18: Gases Nobles (se comparan con ‘la nobleza’ por ser casi perfectos; son los más estables al cumplir la regla del octeto con 8 electrones de valencia).
Enlaces Químicos y Propiedades
¿Qué es un enlace químico?: Es la fuerza de atracción que mantiene unidos a los átomos en una molécula.
Tipos de Enlaces
- Iónicos: Tipo de enlace que se da con la formación de iones, debido a que los átomos que lo establecen tienen una gran diferencia de electronegatividad.
- Covalente: Enlace que se da por el compartimiento de electrones entre los átomos.
¿Qué es electronegatividad?: Es la propiedad o característica que tienen los átomos de atraer electrones.
Fórmulas Químicas y Masa Molar
¿Qué es una fórmula química?: Es la representación gráfica mediante símbolos de un compuesto químico. Consta de símbolos y subíndices.
- ¿Qué representan las letras?: Los símbolos de los elementos que componen el compuesto.
- ¿Qué representan los subíndices?: Los números en la parte inferior derecha; indican la cantidad de átomos de ese elemento en la molécula. Nota: Si no hay subíndice, se sobreentiende que es 1. Si hay paréntesis, el subíndice exterior multiplica a los interiores.
¿Qué es un símbolo?: Es la representación de un elemento químico (formado por una o dos letras). Ejemplos: Fe (Hierro), C (Carbono). Si aparecen dos mayúsculas juntas (ej. OH), cada una representa un elemento distinto (Oxígeno e Hidrógeno).
Masa molar (o Peso Molecular): Es la suma total de las masas atómicas de todos los átomos que forman el compuesto. Se expresa en g/mol (UMA: Unidades de Masa Atómica).
Ejemplos de cálculo de Masa Molar
- Mg(OH)2: Mg=24, O=32, H=2. Total: 58 g/mol.
- Ni(IO4)2: Ni=59, I=381, O=192. Total: 632 g/mol.
- Sn3P4: Sn=354, P=124. Total: 478 g/mol.
Leyes y Conceptos Adicionales
Ley de proporciones definidas: Cuando dos o más elementos se unen para formar un compuesto, lo hacen en proporciones fijas y definidas de masa en números enteros.
Ubicación en la Tabla: Los metales se ubican a la izquierda y los no metales a la derecha, separados por los metaloides en forma de escalera.