Leyes Ponderales y el Modelo Atómico de Dalton: Fundamentos de la Química

1. Leyes ponderales y el modelo atómico de Dalton

Los químicos del siglo XVII no conseguían explicar el papel de los gases en los procesos químicos. Observaban que en algunas reacciones se perdía materia y en otras se ganaba. Se denominan leyes ponderales de las reacciones químicas aquellas que establecen las proporciones de los pesos en cualquier proceso químico.

Ley de conservación de la masa

Lavoisier calentó un trozo de estaño en un recipiente cerrado con aire. El trozo de metal aumentó de peso porque su superficie se había oxidado, pero Lavoisier comprobó que el peso del conjunto cerrado no había variado. A partir de muchos experimentos similares, Lavoisier formuló la ley de conservación de la masa:

En una reacción química, la masa total de los reactivos es igual a la masa de las sustancias obtenidas tras el proceso.

Ley de las proporciones definidas

Proust estudió las proporciones en que se unían elementos para producir un compuesto. Comprobó que el carbonato de cobre contenía siempre 4 partes de oxígeno y 5.3 partes de cobre por cada parte de carbono, con independencia de la identidad del carbonato o de su procedencia. A partir de estos experimentos realizados se pudo comprobar la ley de las proporciones definidas:

Cuando 2 o más elementos se combinan para formar un compuesto, lo hacen siempre en una relación de masa constante.

El modelo atómico de Dalton

Las leyes ponderales fueron enunciadas antes de una teoría atómica de la materia. Aunque en el siglo IV a. C. el filósofo griego Demócrito propusiera una concepción atómica de la materia, la primera teoría con carácter científico no fue propuesta hasta principios del siglo XIX por el químico John Dalton.

Hipótesis de la teoría atómica de Dalton:

• La materia está constituida por átomos.
• Los átomos son indivisibles y no se modifican en las reacciones químicas.
• Todos los átomos de un mismo elemento son idénticos en masa y propiedades.
• Los átomos de elementos químicos diferentes tienen masa y propiedades diferentes.
• Los compuestos están formados por la unión de átomos de distintos elementos.

En la teoría atómica de Dalton, se trata de un modelo elemental que explica adecuadamente los aspectos ponderales de las reacciones químicas. Dalton obtuvo una tabla de masas atómicas relativas de los elementos.