1. Los Cimientos: Rocas y Minerales
Roca: Sólido formado por minerales con propiedades definidas.
Mineral: Sólido natural con composición cristalina y homogénea.
Petrología: Rama de la geología que estudia el origen, composición y clasificación de las rocas.
Yacimientos: Lugares donde se encuentran de forma natural rocas, minerales y fósiles.
Clasificación de Minerales
Elementos Nativos: Minerales encontrados en la naturaleza compuestos por un solo elemento en estado puro.
- Metálicos: Cobre, oro, plata (maleables).
- Semimetálicos: Arsénico, bismuto (quebradizos, no maleables).
- No metálicos: Azufre, fluorita, carbón (sin brillo, no conductores).
2. Familias Químicas de Minerales
- Óxidos / Hidróxidos: Compuestos donde el oxígeno se combina con los metales (duros). Ej.: cuprita, cromita, manganita.
- Haluros: Combinaciones químicas con halógenos (brillosos). Ej.: fluorita, silvina.
- Carbonatos / Nitratos / Boratos: Metal + grupo aniónico; escasos en la naturaleza y solubles. Ej.: calcita, bórax, yeso.
- Sulfatos: Se forman en condiciones de oxígeno elevado y baja presión. Ej.: yeso.
- Wolframatos / Molibdatos: Compuestos con metales de transición. Ej.: wolframita, wulfenita.
- Silicatos: Formados por sales de ácido silícico; son los más abundantes. Ej.: cuarzo, piroxeno.
3. Propiedades Físicas de los Minerales
- Vítreo: Cuarzo, turmalina, fluorita.
- Adamantino: Destellos intensos (cerusita, circón).
- Resinoso: Brillo interno, color amarillento/azufre (azufre, ópalo).
- Graso: Aspecto cubierto de aceite (apatito, nefelina).
- Nacarado: Brillo rosado como perla (moscovita).
- Sedoso: Brillante, forma hilos y fibras (yeso).
- Metálico: Brillo opaco / metálico.
- Exfoliación: Capacidad de ser cortado en láminas o trozos finos.
4. Química, Materia y Estados de Fase
¿Qué es la química? Ciencia que estudia la materia, la energía, su naturaleza, composición y experimentación.
Modelos científicos: Permiten comprender y explicar teorías.
Pasos científicos: Planteamiento, hipótesis, registro/obtención de información, experimentación, resultados y conclusiones.
Materia: Todo lo que tiene masa y ocupa lugar en el espacio, sujeta a cambios e interacciones.
Ley de conservación de la materia (Lavoisier): «La materia no se crea ni se destruye, solo se transforma».
Masa: Magnitud física que define la cantidad de materia de un objeto (kg, g).
Peso: Fuerza con la que un objeto es atraído hacia la Tierra.
Estados físicos y cambios de fase: Sólido, líquido, gaseoso, plasma, condensado fermiónico y condensado de Bose-Einstein.
- Sólido → Líquido: Fusión
- Líquido → Gas: Vaporización
- Líquido → Sólido: Solidificación
- Gas → Líquido: Condensación
- Sólido → Gas: Sublimación
- Gas → Sólido: Deposición
- Gas → Plasma: Ionización
- Plasma → Gas: Desionización
Punto de fusión: Temperatura en que un sólido se convierte en líquido.
Punto de ebullición: Temperatura en que un líquido se convierte en vapor.
5. Elementos, Átomos y Partículas Subatómicas
Partes de la tabla del elemento: ….
Elemento: Sustancia constituida por el mismo tipo de átomos que no se puede dividir en sustancias más simples.
Compuesto: Formación de 2 o más elementos químicos en proporciones definidas (compuesto de 2 partes: una + catión, una – anión).
Mezcla: Combinación de 2 o más sustancias. Homogénea (bien mezclada) o heterogénea (mal mezclada).
Átomo: Unidad pequeña de materia que cuenta con núcleo, protones (+), neutrones (sin carga) y electrones (-).
Modelo atómico de Dalton: Toda la materia está compuesta por átomos, estos son siempre idénticos y pueden combinarse para formar compuestos.
Cálculo de Partículas Subatómicas
Fórmulas: n° = A − Z
- A = Número másico
- Z = Número atómico (protones, electrones)
- n° = Número de neutrones
6. Nomenclatura de Óxidos y Tipos
Óxidos metálicos (básicos): Unión de metal + oxígeno (el oxígeno trabaja con estado de oxidación -2).
Fórmula: metal + oxígeno (óxido metálico)
Reglas de oxidación: Oxígeno: -2; hidrógeno: +1 con no metales, -1 con metales; el compuesto es neutro (la suma total debe ser 0).
Nomenclatura Tradicional (3 sistemas)
Se antepone la palabra «óxido».
Terminaciones: Valencia menor → -oso; valencia mayor → -ico; única valencia → -ico.
Fórmula: óxido + metal/no metal (-ico, -oso)
Nomenclatura Stock
Comienza con la palabra «óxido de», seguida del nombre del elemento y, entre paréntesis y con números romanos, el número de oxidación.
Nomenclatura Sistemática
Se anteponen prefijos numéricos para indicar la cantidad de átomos de cada elemento.
Prefijos: 1 = mono, 2 = di, 3 = tri, 4 = tetra, 5 = penta, 6 = hexa, 7 = hepta.
Fórmula: prefijo + «óxido de» + prefijo + metal.
7. Tabla Periódica y Modelos Atómicos
Tabla Periódica (Dmitri Mendeléyev): 63 elementos, 7 períodos (filas horizontales) y 18 grupos (columnas verticales).
Modelo Atómico de Bohr
(Niveles de energía: 7)
Niveles (7): K, L, M, N, O, P, Q
Subniveles de energía (4): s, p, d, f.
Capacidad máxima de electrones por subnivel: s = 2, p = 6, d = 10, f = 14.
Regla de llenado: Siempre se comienza por la primera flecha hacia arriba (diagrama de Möller).
Configuración electrónica: Forma sistemática de representar la ubicación de los electrones en niveles, subniveles y orbitales atómicos. Determina la posición de los elementos en la tabla periódica, su reactividad y sus combinaciones.
Cómo determinar el período y el grupo con la configuración electrónica
Período: Indicar el coeficiente más alto en el que termina la configuración.
Grupo: Si termina en «s» o «p», se calcula sumando los exponentes de los últimos niveles.
Ej.: 4s² → Período: 4, Grupo: 2.
