Escuela Preparatoria Número 2 Correo: aleida.hdez@hotmail.com Q.F.B. ALEIDA HERNANDEZ Correo: aleida.hdez@hotmail.com

Química Inorgánica

PERIODO DE LA IATROQUÍMICA TEORÍA DEL FLOGISTO QUÍMICA MODERNA HISTORIA DE LA QUÍMICA PERIODO ANTIGUO PERIODO DE LA ALQUIMIA PERIODO DE LA IATROQUÍMICA TEORÍA DEL FLOGISTO QUÍMICA MODERNA

Alquimia La alquimia es una antigua práctica protocientífica y una disciplina filosófica que combina elementos de la química, la metalurgia, la física, la medicina, la astrología.

 iatroquímica Rama histórica de la ciencia que enlazaba la química y la medicina. Teniendo sus bases en la alquimia, ésta buscaba encontrar explicaciones químicas a los procesos patológicos y fisiológicos del cuerpo humano.

1. La ciencia Química 1.2 Definición de Química: Ciencia que estudia las propiedades, composición y estructura de la materia; la relación que tiene ésta con la energía y los cambios que ambas sufren así como las leyes que regulan y explican tales interacciones. MATERIA ENERGÍA CAMBIOS

“UNA CIENCIA PARA TODOS” 1.3 Ramas de la Química Química General Q. Descriptiva: Inorgánica y Orgánica Q. Analítica :Cualitativa Cuantitativa Q. Aplicada Química General Descriptiva Inorgánica Orgánica Analítica Cualitativa Cuantitativa

(Relación con otras ciencias) Bioquímica Fisicoquímica, Astroquímica, Geoquímica Electroquímica, Petroquímica Química Industrial, Química Aplicada Química Clínica, Química Farmacéutica Química en alimentos Química forense.

La Química General Estudia todos aquellos conceptos básicos referentes a los fenómenos químicos y sus leyes fundamentales.

La Química-Física Suele considerársele dentro de la química general pero propiamente comprende el estudio de los estados físicos, las dispersiones y los fenómenos químicos en relación con la energía. Se distingue por el empleo de métodos físicos en el estudio de los químicos así como el tratamiento teórico y deducciones matemáticas

La Química Descriptiva Se ocupa del estudio particular de cada sustancia, lo mismo de sus propiedades químicas que físicas y las relaciones entre las substancias. Esta rama se subdivide en: Química Inorgánica o Mineral que se ocupa del estudio de los elementos químicos y sus compuestos prescindiendo de sus relaciones con los seres vivos. Esto último se refiere a que no es el objetivo estudiar su relación con los seres por más que en algunos casos se tenga que establecer alguna conexión con los mismos por pura necesidad

Química Orgánica o del carbono. Estudia todos los compuestos que contengan: C, H, O, N, P, S. Se refiere al estudio del elemento carbono y los compuestos que origina con los demás elementos. De dichos compuestos suelen exceptuarse aquí los óxidos, los carbonatos, los carburos y otros que tienen más estrecha relación con la inorgánica

Química Biológica o Bioquímica Que se ocupa del estudio de las substancias en relación directa con los procesos químicos que tienen lugar en los seres vivos.

Química Analítica Trata del estudio de los métodos para el reconocimiento y cuantificación de las substancias según éstas estén aisladas o formando parte de otras más complejas. Por tanto se subdivide en cualitativa y cuantitativa.

La Química Aplicada. La podemos considerar como la culminación de los estudios de las diversas ramas, pues trata del estudio de las aplicaciones prácticas y económicas de la química. Esta puede subdividirse en muy diversas ramas dependiendo de los aspectos a los que este enfocada. Así encontramos la Química Agrícola, la Química Farmacéutica, la Química Metalúrgica, Química Petrolera, Química de Alimentos, etc

1.4 Importancia de la Química Drogas Medicamentos Contaminación Combustibles

2. LA MATERIA Todo lo que ocupa un lugar en el espacio (todo lo que nos rodea y podemos apreciar por medio de los sentidos) o todo lo que puede producir energía. ej: agua, carbón, plata, etc.

Propiedades generales o extensivas de la materia Son aquellas que poseen todos los cuerpos y son: Masa Cantidad de materia que contiene un cuerpo o medida de la resistencia que un cuerpo ofrece para ser acelerado. Peso La fuerza de atracción entre la masa de la tierra y la masa del cuerpo. p = m.g Volumen Es el espacio de un cuerpo considerado en tres dimensiones o porción de espacio que ocupa un cuerpo Inercia Es la propiedad que tiene un cuerpo para no cambiar su estado de reposo o movimiento mientras no exista una fuerza externa que lo obligue a hacerlo. Divisibilidad La facultad que tiene un cuerpo para poderse reducir o transformar de mayor a menor tamaño pero de la misma especie Impenetrabilidad Indica que dos cuerpos no pueden ocupar al mismo tiempo el mismo espacio

Propiedades Específicas o intensivas Son aquellas que sirven para diferenciar a una sustancia de otra. Su valor es específico y no depende de la cantidad de masa que se estudia. Elasticidad Punto de fusión Punto de ebullición Maleabilidad Ductilidad Dureza, brillo, textura, color, calor específico. Conductividad Propiedades organolépticas

ESTADOS FÍSICOS DE LA MATERIA La materia se encuentra en SEIS formas fundamentales que reciben el nombre de estados físicos de la materia y son: sólido, líquido, gaseoso, plasma, condensado de Bose-Einsten y condensado fermiónico. . Las partículas o moléculas que constituyen las substancias están sujetas a dos clases de fuerzas; las de atracción que tienden a mantenerlas unidas y las de repulsión que tienden a separarlas.

Las fuerzas de atracción pueden ser de origen: eléctrico Magnético Gravitacional cinético, etc. Las de repulsión son principalmente de tipo cinético

SÓLIDO Forma determinada volumen fijo . Las fuerzas de atracción mayores que las de repulsión Resistencia para separarse (rigidez) propiedades mecánicas como: dilatación, dureza, tenacidad, maleabilidad, ductilidad Formas cristalinas.

LÍQUIDO. Volumen determinado Forma: se adapta al recipiente que lo contiene. Fuerzas de repulsión y atracción semejantes Sus moléculas: unidas pero poca resistencia para separarse (poca cohesión) Sus moléculas se desplazan unas sobre otras estando en constante movimiento lo que les da fluidez. Otras propiedades más comunes son: viscosidad y tensión superficial y capilaridad

Gaseoso Fuerzas de repulsión mayor que las de atracción No conserva constante ni su volumen ni su forma, adoptan la del recipiente que lo contiene Llena todo el volumen del recipiente sea pequeño o grande. Las fuerzas de repulsión superan a las de atracción manteniendo separadas a las moléculas. Se pueden comprimir fácilmente y se pueden dilatar por acción de la temperatura, contienen volumen, presión y temperatura.

El viento solar es uno de los plasmas espaciales mayormente conocidos como aurora espacial.

2.3-Clasificación de la materia SUSTANCIAS PURAS MEZCLAS ELEMENTOS COMPUESTOS HOMOGÉNEAS HETEROGÉNEAS SOLUCIONES

Sustancia. Es una clase de materia que presenta características y propiedades propias Elementos son sustancias simples que no pueden descomponerse por métodos químicos ordinarios en algo más sencillo. Ejem: C H O N

Compuesto. Una sustancia formada por la unión de dos o más elementos mediante enlaces químicos en proporciones fijas de peso y que no pueden separarse por procesos físicos o mecánicos ordinarios

Mezcla Es una unión de varias substancias que conservan sus propiedades, SU COMPOSICIÓN ES VARIABLE SE PUEDEN SEPARAR por simples procedimientos FÍSICOS. SUS COMPONENTES MANTIENEN SUS PROPIEDADES

Mezclas Homogéneas Mezclas Heterogéneas Los componentes en las mezclas homogéneas están distribuidas uniformemente Los componentes en las mezclas heterogéneas no se encuentran distribuidas uniformemente Cada parte de una mezcla homogénea tiene sus propiedades químicas y físicas semejantes Cada componente en una mezcla heterogénea conserva sus propiedades individuales, no se combina con ningún otro componente Todas las disoluciones químicas son mezclas homogéneas Las suspensiones y coloides son ejemplos de mezclas heterogéneas Algunos ejemplos de mezclas homogéneas son: el agua potable, alcohol, vinagre Ejemplos de mezclas heterogéneas son: el smog, la espuma de cerveza, el queso, las aleaciones, etc.

Mezcla homogénea (Soluciones). Cuando dos o más sustancias se dispersan una en la otra de tal modo que no es posible distinguir la parte dispersa de la dispersante. Tienen las mismas propiedades en toda su extensión como: color, estructura uniforme, densidad uniforme, etc. ej: El agua de mar al evaporarse deja un residuo sólido (sales).

Mezcla heterogénea. Cuando esta compuesta por varias clases de sustancias con diferentes propiedades. ej: un mineral, el lodo o la pólvora ya que al microscopio se observan granos de carbón, azufre, nitro. SUS FASES O COMPONENTES SE PUEDEN DISTINGUIR FÁCILMENTE UNAS DE OTRAS

ZINC COBRE MATERIA SUSTANCIAS PURAS MEZCLAS SOSA CAÚSTICA ÁCIDO CLORHÍDRICO

CLASIFICACIÓN DE LAS MEZCLAS SOLUCIONES COLOIDES SUSPENSIONES

SOLUCIONES SON MEZCLAS HOMOGÉNEAS FORMADAS POR UNA SOLA FASE LAS PARTÍCULAS DISUELTAS SON ÁTOMOS O MOLÉCULAS. EL TAMAÑO DE LAS PARTÍCULAS ES MENOR DE 10 nm. TIENEN UN SOLUTO Y UN DISOLVENTE

COLOIDES MEZCLA EN LA QUE EL SOLUTO ESTÁ FORMADO POR PARTÍCULAS MUY PEQUEÑAS QUE SE ENCUENTRAN EN SUSPENSIÓN EN UN LÍQUIDO SIN PRECIPITAR Y TIENEN UN DIÁMETRO INFERIOR AL DE UNA SUSPENSIÓN, PERO MAYOR A UNA SOLUCIÓN MEZCLA HOMOGÉNEA. SUS PARTÍCULAS NO PRECIPITAN. TAMAÑO DE LAS PARTÍCULAS: DE 10 A 10,000 nm. FASE DISPERSORA-FASE DISPERSA CUANDO SE SEPARAN (HA FLOCULADO).

COLOIDES PUEDEN SEPARARSE POR CENTRIFUGACIÓN O DIÁLISIS. ATRAVIESAN FILTROS PERO NO MEMBRANAS. DISPERSAN LA LUZ (EFECTO TYNDALL). PRESENTAN (MOVIMIENTO BROWNIANO).

Ejemplos de coloides COLOIDE SUSPENSION JALEAS MAYONESA ESPUMA MEDICAMENTOS MERENGUE SANGRE NEBLINA PINTURA AEROSOL LECHE HUMO

SUSPENSIONES SOLUTO EN POLVO-LÍQUIDO DISOLVENTE. PARTÍCULAS NO SOLUBLES Y SEDIMENTABLES (por la gravedad). AL AGITARLAS SE ENTURBIAN TAMAÑO > DE 10,000 nm. PUEDEN SER HOMOGÉNEAS O HETEROGÉNEAS.

SUSPENSIONES FORMADOS POR:LÍQUIDOS NO MISCIBLES EMULSIONES. NO ATRAVIESA FILTROS SE PUEDEN SEPARA POR: DECANTACIÓN,FILTRACIÓN, EVAPORACIÓN Y CENTRIFUGACIÓN

METODOS DE SEPARACION DE MEZCLAS

HOMOGENEAS FILTRACION DECANTACIÓN (sólidos gruesos) METODOS DE SEPARACIÒN DE MEZCLAS HETEROGENEAS FILTRACION DECANTACIÓN (sólidos gruesos) CENTRIFUGACIÓN (plasma de sangre) IMANTACIÓN (electro imanes) SUBLIMACIÓN (separación de sólidos) HOMOGENEAS EVAPORACION DESTILACIÓN (mezcla de dos líquidos miscibles) CRISTALIZACION CROMATOGRAFÍA (separación de gases o líquidos, se utiliza un solvente y un material poroso.)

MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS DECANTACIÓN FILTRACIÓN EVAPORACIÓN CENTRIFUGACIÓN DESTILACIÓN EXTRACCIÓN

MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS EXTRACCIÓN CRISTALIZACIÓN SUBLIMACIÓN IMANTACIÓN SOLUBILIDAD CROMATOGRAFÍA

FILTRACIÓN DECANTACIÓN

MÉTODOS DE SEPARACIÓN EMBUDO DE FILTRACIÓN FILTRACIÓN

DESTILACIÓN

IMANTACIÓN

CENTRIFUGACIÓN

CRISTALIZACIÓN

Concepto de cambio químico En los fenómenos químicos se obtienen nuevas substancias con diferentes propiedades. Ordinariamente hay desprendimiento o absorción de calor. Ejem: encender un cerillo, oxidación de un clavo, efecto de un ácido sobre un metal, etc.

Concepto de cambio físico. Al ocurrir los fenómenos físicos: no se forman nuevas substancias Pueden ser cambios de estado. Algunas veces solamente hay elevación o reducción de temperatura. Ejem: romper un papel,estiramiento de un resorte, fusión del agua, dilución de una sustancia.

Cambios de estado

Fusión. Solidificación. Cambios de estado Paso del estado sólido al líquido por absorción de calor. Solidificación. Paso del estado líquido al estado sólido por sustracción de calor.

evaporación evaporación condensación condensación

Evaporación Ebullición Paso del estado líquido al gaseoso a la temperatura ambiente. Ebullición Paso del estado líquido al gaseoso por absorción de calor.

Licuefacción. Condensación. Retorno de un vapor al estado líquido por disminución de la temperatura Licuefacción. Un gas por medio de aumento de presión pasa al estado líquido

Sublimación. Deposición. Paso del estado sólido al estado gaseoso sin pasar por el líquido. Deposición. Paso de un gas al estado sólido sin pasar por el líquido.

Toda causa o agente capaz de producir o modificar un trabajo mecánico Tipos de energía Energía Toda causa o agente capaz de producir o modificar un trabajo mecánico Energía cinética: Es la energía debida al movimiento. Ec = 1/2 mv2 Energía potencial: Es la energía que posee un cuerpo debido a su posición o condición. Ep = mgh

Energía química: Capacidad que tienen las moléculas para almacenar energía debido a suS enlaces. Energía radiante: Energía transmitida a través del espacio sin que aparentemente se transporte materia ejem: luz Energía térmica: El calor es una forma de energía (Ec)

Energía eléctrica: Energía que se transporta a través de la materia mediante la conducción de cargas eléctricas (electrones) Energía atómica: Energía almacenada en el núcleo del átomo

ENERGÍAS ALTERNATIVAS HIDRÁULICA EÓLICA SOLAR MAREMOTRIZ GEOTÉRMICA BIOMASA