Conceptos Fundamentales de Química: Materia, Estados y Clasificación

Elemento Químico

Hace referencia a una clase de átomos, todos ellos con el mismo número de protones en su núcleo. Aunque, por tradición, se puede definir elemento químico como aquella sustancia que no puede ser descompuesta, mediante una reacción química, en otras más simples.

Compuesto Químico

Una sustancia formada por la unión de dos o más elementos de la Tabla Periódica, en una razón fija.

Mezcla Química

Una mezcla es un sistema material formado por dos o más sustancias puras, sin reaccionar químicamente.

Estados de Agregación de la Materia

En química se observa que, para cualquier sustancia o elemento material, modificando sus condiciones de temperatura o presión, pueden obtenerse distintos estados o fases, denominados estados de agregación de la materia, en relación con las fuerzas de unión de las partículas (moléculas, átomos o iones) que la constituyen.

Estado Sólido

A bajas temperaturas, los materiales se presentan como cuerpos de forma compacta y precisa; y sus átomos a menudo se entrelazan formando estructuras cristalinas, lo que les confiere la capacidad de soportar fuerzas sin deformación aparente.

Características del Estado Sólido:

• Forma definida.
• Volumen constante.
• Cohesión (atracción) elevada.
• Vibración de partículas en posiciones fijas.
• Rigidez.
• Incompresibilidad (no pueden comprimirse fácilmente).
• Resistencia a la fragmentación.
• Fluidez muy baja o nula.
• Algunos de ellos se subliman (ejemplo: yodo).

Estado Líquido

Si se incrementa la temperatura, el sólido va "descomponiéndose" hasta desaparecer la estructura cristalina, alcanzando el estado líquido. Su característica principal es la capacidad de fluir y adaptarse a la forma del recipiente que lo contiene.

Características del Estado Líquido:

• Cohesión menor que en sólidos.
• Movimiento y energía cinética de partículas moderados.
• No poseen forma definida.
• Toman la forma de la superficie o el recipiente que los contiene.
• En el frío se comprimen (excepto el agua, que se expande al congelarse).
• Poseen fluidez a través de pequeños orificios.
• Pueden presentar difusión.
• No tienen forma fija, pero sí volumen constante.

La variabilidad de forma y la presentación de propiedades muy específicas son características distintivas de los líquidos.

Estado Gaseoso

Incrementando aún más la temperatura se alcanza el estado gaseoso. Las moléculas del gas se encuentran prácticamente libres, de modo que son capaces de distribuirse por todo el espacio en el cual son contenidos.

Características del Estado Gaseoso:

• Cohesión casi nula.
• Sin forma definida; su volumen solo existe en recipientes que los contengan.
• Pueden comprimirse fácilmente.
• Ejercen presión sobre las paredes del recipiente contenedor.
• Las moléculas que lo componen se mueven con libertad.
• Presentan movimiento ultradinámico.

Estado de Plasma

El plasma es un gas ionizado, es decir, los átomos que lo componen se han separado de algunos o de todos sus electrones. De esta forma, el plasma es un estado similar al gas, pero compuesto por electrones, cationes (iones con carga positiva) y neutrones, todos ellos separados entre sí y libres, lo que lo convierte en un excelente conductor.