Fundamentos de Química: Leyes Clave y Conceptos Esenciales
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La Ley de Dalton: Hipótesis Fundamentales
La Ley de Dalton se basa en las siguientes hipótesis:
- La materia está formada por átomos indivisibles e indestructibles.
- Los átomos de un mismo elemento son iguales entre sí y diferentes de los de otros elementos químicos.
- Los compuestos químicos están formados por átomos distintos, mientras que los elementos están formados por átomos iguales.
- Cuando los átomos se combinan para formar un compuesto, lo hacen en una relación fija.
- En las reacciones químicas, los átomos ni se crean ni se destruyen, solo se reorganizan de forma diferente.
Ejemplo: a + bbb = abbb
La Ley de Lavoisier o Ley de Conservación de la Masa
- La masa de un sistema permanece constante, cualquiera que sea la transformación que ocurra dentro de él.
- En cualquier transformación química que tenga lugar en un sistema cerrado, la masa total de las sustancias allí existentes se conserva.
Ley de las Proporciones Constantes o Definidas
- Cuando dos o más elementos se combinan para formar un compuesto, lo hacen siempre en proporciones de masa definidas. Una mezcla puede estar formada por los mismos componentes de un compuesto, pero sus proporciones pueden variar.
Ejemplo:
Masa de cobre ____________ = 4 Masa de azufre
Ley de Avogadro
- Las partículas últimas de los gases no son átomos, sino agregados de átomos llamados moléculas.
- Volúmenes iguales de gases, en las mismas condiciones de presión y temperatura, contienen un número idéntico de moléculas.
Ejemplo: aa+bb+bb =abb, abb
Ley de Gay-Lussac
Esta ley establece que, cuando los gases se combinan entre sí para formar otros productos gaseosos, sus volúmenes guardan entre sí una relación fija y constante. Esta ley solo se puede aplicar cuando todas las sustancias que intervienen en la reacción son gases. En una reacción química, los volúmenes de los gases no son aditivos.
Ejemplos: 1 O + 2 H = 2 HO , 1N + 3 H =2 N H
Composición de un Compuesto
La composición de un compuesto es el tanto por ciento de cada elemento en el compuesto. La suma de los porcentajes debe ser del 100%.
% Cu = _____ x 100
Conceptos Fundamentales
Las Mezclas y los Elementos
- Las Mezclas: Están formadas por moléculas.
- Los Elementos: Están formados por átomos.
La Reacción Química y el Mol
La reacción química: El volumen de los gases varía con la presión y la temperatura.
Para cuantificar la cantidad de átomos o moléculas, se inventó una nueva magnitud llamada el mol.
1 mol = 6,022 x 1023
El volumen de un mol de cualquier gas en condiciones normales de presión y temperatura (CNPT) siempre es de 22,4 L. Dado que el volumen de un gas depende de la presión y la temperatura, y para estandarizar las mediciones, los científicos han definido las llamadas Condiciones Normales de Presión y Temperatura (CNPT):
- 0 °C = 273 K
- 1 atm
Para calcular la cantidad de sustancia en moles, se utiliza la relación: litros / 22,4 L/mol
. Si deseas saber el número de moléculas, el resultado de la división anterior se multiplica por 6,022 x 1023 (Número de Avogadro).
Transformaciones Físicas y Químicas
Transformaciones Físicas
Las sustancias no cambian su naturaleza; es decir, siguen teniendo su misma composición. La mezcla de sustancias y los cambios de estado son ejemplos de transformaciones físicas.
Transformaciones Químicas
La naturaleza de las sustancias de partida se transforma, dando lugar a otras diferentes. La electrólisis y la combustión son ejemplos de transformaciones químicas.