Explorando la Tabla Periódica: Elementos, Átomos y Compuestos Químicos

Tabla Periódica y sus Elementos

La tabla periódica clasifica los elementos químicos en grupos con propiedades similares. Algunos de estos grupos son:

• Alcalinos
• Alcalinotérreos
• Térreos (Boro-Aluminio)
• Carbonoideos: Silicio (Si), Germanio (Ge), Estaño (Sn) y Plomo (Pb).
• Nitrogenoideos: Fósforo (P), Arsénico (As), Antimonio (Sb) y Bismuto (Bi).
• Calcógenos: Oxígeno (O), Azufre (S), Selenio (Se), Teluro (Te) y Polonio (Po).
• Halógenos: Flúor (F), Cloro (Cl), Bromo (Br), Yodo (I) y Astato (At).
• Semimetales: Boro (B), Silicio (Si), Germanio (Ge), Arsénico (As), Antimonio (Sb), Teluro (Te), Polonio (Po) y Astato (At).

El Científico Detrás de la Tabla

Dimitri Ivanovich Mendeleyev, de nacionalidad rusa, es reconocido por su contribución a la creación de la tabla periódica.

Conceptos Fundamentales de la Química

La Materia

Es todo aquello que ocupa un lugar en el espacio.

El Átomo

Es la parte más pequeña de la que está formado cualquier elemento.

Un Elemento

Es una sustancia pura que no se puede descomponer en otras más simples.

Estructura del Átomo

Un átomo es increíblemente pequeño (1/1000000 mm = 1 mm). Se compone de:

• Protones (en el núcleo)
• Neutrones (en el núcleo)
• Electrones (en la corteza)

El núcleo atómico contiene protones y neutrones, mientras que los electrones orbitan alrededor del núcleo en la corteza.

Número Atómico (Z)

Indica el número de protones en el núcleo de un átomo.

Número Másico (A)

Es la suma del número de protones y el número de neutrones en el núcleo.

Iones: Aniones y Cationes

Un átomo que pierde o gana electrones se convierte en un ion.

• Si gana electrones, se forma un anión (carga negativa).
• Si pierde electrones, se forma un catión (carga positiva).

Masa Atómica

Es la cantidad de masa contenida en un átomo.

IUPAC

La Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC) es el organismo que establece el sistema de nomenclatura de compuestos químicos y describe la ciencia de la química en general.

Compuestos

Son sustancias puras que se pueden descomponer en otras más sencillas. Siempre están formados por dos o más elementos, y estos elementos siempre aparecen en la misma proporción.

Moléculas

Son agrupaciones de dos o más átomos que pueden ser del mismo elemento o de elementos distintos. En una molécula, los distintos átomos se unen por enlaces.

Valencia

Es la capacidad de combinación de un elemento con otros.

Óxidos

Son compuestos formados por oxígeno y otro elemento.

Magnitudes y Medidas

Magnitud

Es una propiedad o característica de un cuerpo que se puede medir.

Medir

Es comparar una magnitud con otra magnitud que se ha establecido como unidad.

Unidad de Medida

Es un patrón con el que podemos comparar una magnitud.

Sistema Internacional de Unidades (SI)

En 1960 se estableció el Sistema Internacional de Unidades.

Magnitudes Fundamentales

Son aquellas que se pueden medir directamente con un instrumento.

• Longitud: metro (m)
• Masa: kilogramo (kg)
• Tiempo: segundo (s)

Magnitudes Derivadas

Son aquellas que se obtienen realizando operaciones matemáticas con magnitudes fundamentales.

• Superficie: Longitud x Longitud (m²)
• Volumen: Longitud x Longitud x Longitud (m³)
• Densidad: Masa / Volumen (kg/m³)
• Velocidad: Longitud / Tiempo (m/s)

Relaciones entre Unidades

Un litro (L) es la cantidad de agua que cabe en un recipiente cuyo volumen es 1 dm³.

Fórmulas importantes relacionadas con la densidad:

• Densidad (D) = Masa (M) / Volumen (V)
• Masa (M) = Densidad (D) x Volumen (V)
• Volumen (V) = Masa (M) / Densidad (D)

Notación Científica

La notación científica se utiliza para expresar números muy grandes o muy pequeños de forma concisa.

• Tm (Terametro) = 10¹² m
• Gm (Gigametro) = 10⁹ m
• Mm (Megametro) = 10⁶ m
• km (Kilómetro) = 10³ m
• Hm (Hectómetro) = 10² m
• Dam (Decámetro) = 10¹ m
• m (Metro) = 10⁰ m
• dm (Decímetro) = 10^-1 m
• cm (Centímetro) = 10^-2 m
• mm (Milímetro) = 10^-3 m
• µm (Micrómetro) = 10^-6 m
• nm (Nanómetro) = 10^-9 m
• pm (Picómetro) = 10^-12 m