QUÍMICA GENERAL

QUÍMICA GENERAL 1 Introducción 1.1 Materia 1.2 Sustancia 1.3 Elementos y compuestos 1.4 Mezclas

Materia Materia es todo aquello que ocupa un lugar en el espacio. Se considera que es lo que forma la parte sensible de los objetos perceptibles o detectables por medios físicos. Sustancia: Una sustancia es toda porción de materia que comparte determinadas propiedades intensivas. Se emplea también el término "sustancia" para referirse a la clase de materia de la que están formados los cuerpos Materia es todo aquello que ocupa un lugar en el espacio. Se considera que es lo que forma la parte sensible de los objetos perceptibles o detectables por medios físicos. Sustancia: Una sustancia es toda porción de materia que comparte determinadas propiedades intensivas. Se emplea también el término "sustancia" para referirse a la clase de materia de la que están formados los cuerpos

Sustancias puras, elementos y compuestos

Sustancias PURAS Tienen propiedades definidas y una composición que no varía de una muestra a la otra (Formadas por un único componente). (Ej. Diamante, sal común) La mayor parte de las formas de materia no son químicamente puras. Pon ejemplos.

Sustancias PURAS Las sustancias puras pueden estar constituidas por un solo tipo de elemento (se verá adelante): Ej. El diamante y el grafito están constituidos sólo por CARBONO (100%) También pueden estar constituidas por COMPUESTOS, que a su vez contienen más de un elemento (en proporción definida) Ej. El agua está constituida por los elementos HIDRÓGENO (11.19%) Y OXÍGENO (88.81%) La sal común está constituida por CLORO (60.68%) Y SODIO (39.32%)

ELEMENTOS Elemento : sustancia pura que no es posible descomponer en otras más simples. Ejemplos: Flúor Fósforo Oro Nitrógeno Azufre Hierro Oxígeno Cloro Cobre Hidrógeno Mercurio Plata

Elementos En la actualidad se conocen 117 elementos agrupados de forma ordenada por sus propiedades químicas y físicas en La tabla Periódica.

Abundancia de elementos Corteza terrestre Cuerpo Humano

COMPUESTOS Casi todos los elementos pueden interactuar con otros para formar compuestos. Ejemplo: El Hidrógeno al combinarse con el Oxígeno forma agua. La proporción en que se encuentran los elementos en cada compuesto es CONSTANTE, independiente del origen. Siguen la llamada Ley de las proporciones definidas (Proust, 1,800). Es decir, una molécula de agua siempre tiene la misma proporción de Hidrógeno y Oxígeno. Un compuesto puro tiene la misma composición y propiedades sea cual sea su origen

¿Pueden ser iguales los compuestos naturales y los sintéticos? La respuesta es Si, aunque no todos los compuestos pueden ser sintetizados en un laboratorio. Tiroxina, llamada también tetrayodotironina (T4), es la hormona principal que segrega el tiroides. La función de la tiroxina y de la otra hormona tiroidea, la triyodotironina (T3), consiste en incrementar la tasa del metabolismo de los hidratos de carbono y grasas, así como la síntesis y degradación de proteínas dentro de la célula. La tiroxina fue aislada por primera vez en 1919 y sintetizada en 1927. En la actualidad se utiliza tiroxina sintética para tratar enfermedades causadas por deficiencias del tiroides, como el cretinismo (hipotiroidismo congénito) y el bocio.

MEZCLAS A diferencia de las sustancias puras, las mezclas presentan más de un componente. Las mezclas pueden presentar todos sus componentes a nivel molecular . Ej. Aire: mezcla de oxígeno molecular (O2), nitrógeno molecular (N) y otros; todos en estado molecular (gaseoso). Estas son mezclas HOMOGÉNEAS.

MEZCLAS Las mezclas también pueden presentar alguno(s) de sus componentes en forma de “partícula” (burbuja, gota, “polvo”) cada “partícula” se encuentra en una fase diferente a la del otro componente cada “partícula” está conformada por muchas moléculas del mismo componente Ejemplos: polvo en el aire (partículas sólidas en al aire) Neblina (partículas de agua en vapor de agua y aire) burbujas en el refresco (gas en líquido)

Tipos de mezclas HOMOGÉNEAS HETEROGÉNEAS Perfume Sólidos del concreto Igual composición y propiedades en cualquier punto HETEROGÉNEAS La composición y propiedades son variables. Se observan 2 o más fases. Perfume Sólidos del concreto Azúcar en agua Aceite con agua Bebida alcohólica Madera Aire puro Sangre

Dispersiones y mezclas heterogéneas Es una fase continua, Medio un medio continuo Dispersante La mezcla se encuentra en ese estado físico Está constituida por Fase partículas de fase Dispersa diferente al medio. Es una fase discontinua

Dispersiones (mezclas heterogéneas especiales)   FASE DISPERSA MEDIO DISPERSANTE GASEOSA LÍQUIDA SÓLIDA GASEOSO (Homogénea) Líquido en gas NEBLINA Sólido en gas POLVO LÍQUIDO Gas en Líquido ESPUMA Líquido en Líquido EMULSIÓN Sólido en Líquido SUSPENSIÓN SÓLIDO Gas en Sólido Mat. Porosos Líquido en Sólido Suelos húmedos Sólido en Sólido Alg. Plásticos

Separación de Mezclas Mezclas sólidas: Diferencia de tamaño (tamizado) Las mezclas pueden separarse gracias a que los componentes conservan sus propiedades. Mezclas sólidas: Diferencia de tamaño (tamizado) Diferencia de colores Diferencia de peso (sedimentación) Diferencia de densidades (flotación) Diferencia de propiedades magnéticas

Separación de Mezclas Las mezclas de sólidos y líquidos pueden separarse mediante: Filtración: en frío, caliente o al vacío Evaporación del líquido (evaporación simple o también destilación simple) Sedimentación Centrifugación

Separación de Mezclas La mezcla de líquidos puede separarse por destilación: Los líquidos se diferencian en la temperatura de ebullición. Primero comienza a vaporizarse el líquido más volátil.

Esquema de clasificación de la materia

Caracterización de los estados de la materia Recordemos Un sólido tiene forma y volumen definidos; es rígido Un líquido tiene un volumen definido independiente del recipiente pero asume la forma del recipiente que ocupa

Caracterización de los estados de la materia Un gas (también llamado vapor) no tiene volumen ni forma fijos. Más bien se ajusta al volumen y la forma del recipiente que lo contiene Las nubes NO están en estado típicamente gaseoso; son gotas de agua dispersas en el aire (que sí es una mezcla de gases)

Cercanía y velocidad molecular según estado de la materia Separación entre las moléculas Velocidad de movimiento de las moléculas GAS Muy grande Muy alta (chocan entre sí y con las paredes del recipiente) LÍQUIDO Mediana Mediana (pueden deslizarse unas sobre otras: el líquido fluye) SÓLIDO Pequeña Simple vibración (forma fija)

Los estados de la materia y la cercanía entre las moléculas

Cambios físicos y químicos Cambio físico Las sustancias varían su apariencia física, pero no su composición (química) Ejemplos: Vaporización del agua Fusión de la mantequilla Formación de rocío

Cambios físicos y químicos Cambio químico Definimos cambio químico como los cambios que se producen en la materia en los cuales las sustancias pierden sus propiedades y se forman otras con propiedades diferentes. Para ver las propiedades distintas nos basamos en las propiedades características de la materia: punto de fusión, punto de ebullición, densidad, solubilidad en agua  o color. Si las propiedades características son diferentes ha habido una transformación química. Combustión de Madera o Papel Elaboración de panes Corrosión

CAMBIOS DE ESTADO

Sustancias puras y mezclas Clasifique las siguientes sustancias en puras (elementos y compuestos) o mezclas (homogéneas y heterogéneas)   Sustancia pura Mezcla Interfases Fase Elemento Compuesto Homogénea Heterogénea SI NO Continua Discontinua Agua de mar Oxígeno Leche Aire Azúcar Arena Agua Neblina Diamante Petróleo

Estados de la materia ¿Qué estados involucran los siguientes cambios de estado? (escriba "1" para el estado de partida y "2" para el final   G L S fusión sublimación liquefacción vaporización