Conceptos Fundamentales de Química: Leyes, Gases, Enlaces y Propiedades Atómicas

Leyes Ponderales de las Combinaciones Químicas

Ley de Conservación de la Masa (Lavoisier)

En cualquier proceso químico, la **masa de los reactivos** debe ser igual a la de los **productos de la reacción**.

Ley de las Proporciones Constantes (Proust)

Cuando dos elementos se unen para formar un compuesto, lo hacen en una **proporción de masa fija**.

Ley de las Proporciones Múltiples (Dalton)

Cuando dos elementos se combinan para formar más de un compuesto, las **cantidades de uno de ellos** que se combinan con una **cantidad fija del segundo** guardan una **relación entre sí de números enteros sencillos**.

Ley de los Volúmenes de Combinación (Gay-Lussac)

Los **volúmenes de los gases** que intervienen en cualquier proceso químico guardan entre sí una **relación de números sencillos**.

Teoría Atómica de Dalton

Cuando dos elementos solo pueden formar un único compuesto, lo hacen siempre en una **relación numérica más sencilla posible** (1:1).

Leyes de los Gases

Ley de Boyle-Mariotte (Temperatura Constante)

Si la temperatura se mantiene constante (T = constante): al aumentar la **presión**, el **volumen** disminuye. Al disminuir la **presión**, el **volumen** aumenta. Se cumple que P·V = constante. La **presión ejercida por una masa gaseosa es inversamente proporcional al volumen que esta ocupa**.

Ley de Charles (Presión Constante)

Si la presión se mantiene constante (P = constante): al aumentar la **temperatura**, el **volumen** aumenta. Al disminuir la **temperatura**, el **volumen** disminuye. Se cumple que T/V = constante. El **volumen ocupado por el gas es directamente proporcional a la temperatura**.

Ley de Gay-Lussac (Volumen Constante)

Si el volumen se mantiene constante (V = constante): al aumentar la **temperatura**, la **presión** aumenta. Al disminuir la **temperatura**, la **presión** disminuye. Se cumple que P/T = constante. La **presión ejercida por una masa gaseosa es directamente proporcional a la temperatura a la que se encuentra**.

Ecuación Fundamental de los Gases Ideales

Las relaciones entre presión, volumen, temperatura y cantidad de sustancia para un gas ideal se describen mediante las siguientes ecuaciones:

• P·V = n·R·T
• P·M = d·R·T

Disoluciones Químicas

Una disolución es una **mezcla homogénea** (los componentes no se pueden distinguir a simple vista) de dos o más sustancias.

Tipos de Concentración

• **Concentración en g/L**: gramos de soluto / litros de disolución.
• **Molaridad (M)**: moles de soluto / litros de disolución.
• **Porcentaje en masa (%)**: gramos de soluto / 100g de disolución.

Enlace Químico

Enlace Iónico

Este enlace tendrá lugar entre **átomos de electronegatividad muy distinta**, generalmente entre **metales y no metales**. Un átomo que pierde electrones se llama **catión** y un átomo que gana electrones se llama **anión**.

Propiedades del Enlace Iónico

• Son **sólidos cristalinos**.
• Poseen **puntos de fusión y ebullición elevados**.
• Son **duros**.
• Suelen ser **solubles en agua**.
• En estado líquido no conducen la electricidad, pero **fundidos o en disolución acuosa son buenos conductores de la corriente** eléctrica.

Enlace Covalente

Se establece entre **no metales** por **compartición de parejas de electrones**. Se representa a menudo mediante **diagramas de puntos de Lewis**.

Propiedades del Enlace Covalente

• Están formados por **moléculas**.
• Suelen ser **gases o líquidos**.
• Tienen **puntos de fusión y ebullición bajos**.
• Suelen ser **poco solubles en agua**.
• Son **malos conductores de la corriente** eléctrica.

Enlace Metálico

Es una disposición muy ordenada y compacta de **iones positivos del metal** entre los cuales se distribuyen los **electrones perdidos** por cada átomo a modo de "**nube electrónica**".

Propiedades del Enlace Metálico

• Son **sólidos a temperatura ambiente**, excepto el mercurio.
• Presentan **temperaturas de fusión y ebullición altas**.
• Son **buenos conductores del calor y la electricidad**.
• Poseen **ductilidad y maleabilidad**.

Propiedades Periódicas

Energía de Ionización

Es la **energía** que hay que comunicar a un **átomo neutro en estado gaseoso** para **arrancarle un electrón** (e^-) de su **nivel más externo**.

Afinidad Electrónica

Es la **energía que desprende** un **átomo neutro en estado gaseoso**, cuando **capta un electrón** y se transforma en un **anión mononegativo**. (Los que tienen más afinidad son los **halógenos**).

Electronegatividad

Es la **magnitud** que refleja la **tendencia de los átomos a atraer hacia sí los electrones de un enlace** cuando dichos átomos se unen a otros.