Fundamentos de Ciencia: Física, Química y Método Científico

La ciencia es una actividad que se ocupa de resolver problemas mediante la observación lógica. Estos problemas pueden ser de naturaleza, de la sociedad o de las personas.

Ramas de la Ciencia

Física

Estudia cualquier cambio que experimente la materia en el que no cambie su naturaleza interna.

Química

Estudia cómo está constituida la materia y los cambios que afectan a su propia naturaleza.

El Método Científico

El método científico es el procedimiento que siguen las personas de ciencia para estudiar problemas y llegar a conclusiones ciertas.

Hipótesis

Es una suposición sobre un hecho real.

Ley Científica

Es el enunciado de una hipótesis confirmada.

Teoría Científica

Es una explicación a una serie de hechos demostrados mediante leyes científicas.

Teoría Científica de los Gases

• Están formados por partículas muy pequeñas.
• No existen fuerzas de unión.
• Se mueven en línea recta.
• La presión que ejerce el gas es una medida.
• La temperatura absoluta es proporcional a la del gas.

Disoluciones

Disolvente

Componente que está en mayor proporción.

Soluto

Componente que está en menor proporción.

Átomos

• Tienen un núcleo.
• Tienen una corteza.
• Deben tener el mismo número de protones que de electrones.
• El número de neutrones es similar al de protones.

Modelo Atómico de Bohr

• Átomo formado por un núcleo, los electrones forman la corteza.
• En cada órbita el electrón tiene cierta energía.
• Para que el electrón pase de una órbita a otra hay que darle más energía.

Tabla Periódica

Mendeleiev

Publicó la primera tabla de los elementos químicos, los ordenó según su masa atómica y los agrupó según sus propiedades. La llamó tabla periódica.

Henry Moseley

Determinó con estudios de rayos X el número atómico de 92 elementos.

Reacciones Químicas

Una reacción química es un cambio químico.

Teoría de las Reacciones Químicas

Cuando se produce una reacción química, unas sustancias se transforman en otras diferentes. Las sustancias que reaccionan se llaman reactivos y las que se obtienen productos.

Ley de Conservación

La estableció Antoine-Laurent Lavoisier: en una reacción química la materia no se crea ni se destruye, solo se transforma.

Ecuación Química

Es la representación simbólica de una reacción química.

Fuerza y Movimiento

Fuerza

Es cualquier acción que al aplicarla sobre un cuerpo puede lograr dos tipos de efectos: estático o dinámico.

Tipos de Cuerpos

• Rígidos: No se deforman.
• Elásticos: Se deforman y vuelven a su estado original.
• Plásticos: Se deforman y no vuelven a su estado original.

El Movimiento

• Posición: Es el lugar que ocupa el móvil.
• Trayectoria: Es la línea que describe el móvil en su movimiento.
• Espacio recorrido: Es la distancia total recorrida por el móvil a lo largo de su trayectoria.
• Desplazamiento: Es la distancia más corta entre la posición inicial y la final.

Fórmulas

1 m³ = 10³ L

1 dm³ = 1 L

1 cm³ = 1 mL

Cº a K = +273

Mariotte: Temperatura constante

Gay-Lussac: Volumen constante

Charles: Presión constante

P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂

% masa soluto = (masa de soluto / masa disolución) * 100

1-2, 2-8, 3-18, 4-32

Masa atómica media = (Isótopo 1 * Porcentaje) + (Isótopo 2 * Porcentaje)

Moles = gramos / masa molecular

Moléculas = moles * N_A

Moléculas = (gramos / masa molecular) * N_A

N_A = 6.022 * 10²³

F = k * Al

R² = √(x² + y²)

Peso = masa * gravedad

x = v * t

a = (V_f - V_o) / t

Metales

Grupo 1

• Li, Litio
• Na, Sodio
• K, Potasio
• Rb, Rubidio
• Cs, Cesio
• Fr, Francio
• Ag, Plata

Grupo 2

• Be, Berilio
• Mg, Magnesio
• Ca, Calcio
• Sr, Estroncio
• Ba, Bario
• Ra, Radio
• Zn, Cinc
• Cd, Cadmio

Grupo 3

• Al, Aluminio
• B, Boro
• Bi, Bismuto

Valencias 1,2

• Cu, Cobre
• Hg, Mercurio

Valencias 1,3

• Au, Oro

Valencias 2,3

• Fe, Hierro
• Co, Cobalto
• Ni, Níquel
• Cr, Cromo
• Mn, Manganeso

Valencias 2,4

• Sn, Estaño
• Pb, Plomo
• Pt, Platino

No Metales

Valencia 1 (1,3,5,7)

• F, Flúor
• Cl, Cloro
• Br, Bromo
• I, Yodo

Valencia 2 (2,4,6)

• S, Azufre
• Se, Selenio
• Te, Teluro

Valencia 3 (1,3,5)

• N, Nitrógeno
• P, Fósforo
• As, Arsénico
• Sb, Antimonio

Valencia 4 (2,4)

• C, Carbono
• Si, Silicio