Fundamentos de Química: Materia, Soluciones y Fuerzas Intermoleculares

¿Qué es la Química?

La química estudia la materia (todo lo que tiene masa y ocupa un lugar), sus componentes, sus propiedades y cómo se relaciona con la energía.

Ramas principales

• Química orgánica: estudia compuestos que tienen carbono, junto con hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, etc. Ejemplo: hidrocarburos, biomoléculas (como proteínas y azúcares).
• Química inorgánica: estudia compuestos sin carbono (con algunas excepciones, como el dióxido de carbono). Ejemplo: sales, óxidos, metales.

Soluciones

¿Qué es una solución?

Es una mezcla homogénea (se ve igual en toda su masa). Tiene las mismas propiedades en toda la mezcla y no se distinguen los componentes.

Componentes

• Soluto: lo que se disuelve (menor cantidad).
• Solvente: lo que disuelve (mayor cantidad).

Tipos de soluciones

• Diluida: poco soluto.
• Concentrada: mucho soluto.
• Saturada: no se disuelve más soluto a esa temperatura.
• Sobresaturada: contiene más soluto del que normalmente podría disolverse.

Tipos según lo que disuelven

• Iónicas: el soluto se separa en iones (por ejemplo, sal en agua).
• Moleculares: el soluto no se separa, mantiene su estructura (por ejemplo, azúcar en agua).

Métodos para separar soluciones

• Destilación: se hierve la mezcla y se recoge el vapor (como agua con sal).
• Cristalización: se evapora el solvente lentamente y el soluto forma cristales (como el azúcar).
• Cromatografía: se separan componentes con papel y un solvente (como separar colores de una tinta).

Fuerzas intermoleculares (Van der Waals)

Son atracciones débiles entre moléculas. No forman enlaces químicos.

Fuerzas de London

• Se dan entre moléculas no polares.
• Se forman dipolos temporales que generan atracción entre las moléculas.
• Son muy débiles.
• Ejemplo: gases nobles como el helio.

Dipolo-dipolo inducido

• Una molécula polar induce una polarización en otra no polar.
• Ejemplo: el agua hace que el oxígeno se disuelva un poco.

Dipolo-dipolo

• Dos moléculas polares se atraen entre sí.
• Ejemplo: dióxido de azufre, sulfuro de hidrógeno.

Puente de hidrógeno

• Ocurre cuando el hidrógeno está unido a átomos muy electronegativos como flúor, oxígeno o nitrógeno.
• Es una atracción más fuerte entre moléculas polares.
• Ejemplo: agua, fluoruro de hidrógeno.