Clase Quimica Aplicada

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Case dictada por Ing. Miguel Angel Meneses

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  • Figura 2.1 John Dalton (1766-1844)
  • Figura 2.1 John Dalton (1766-1844)
  • Figura 2.1 John Dalton (1766-1844)
  • Figura 2.1 John Dalton (1766-1844)
  • Figura 2.4
  • Figura 2.4
  • Figura 2.5
  • Figura 2.5
  • Figura 2.8
  • Figura 2.9
  • Figura 2.10
  • Figura 2.11
  • Figura 2.12
  • Tabla 2.1
  • Figura 2.13
  • Clase Quimica Aplicada

    1. 3. Teoría atómica de la materia <ul><li>La teoría de que los átomos son los bloques de construcción fundamentales de la materia reapareció a inicios del siglo XIX, defendida por John Dalton. </li></ul>
    2. 4. Postulados de Dalton <ul><li>Cada elemento está compuesto por partículas extremadamente pequeñas llamadas átomos. </li></ul>
    3. 5. Postulados de Dalton <ul><li>Todos los átomos de un elemento dado son idénticos entre sí en masa y otras propiedades, pero los átomos de un elemento son distintos de los átomos de todos los demás elementos. </li></ul>
    4. 6. Postulados de Dalton <ul><li>Los átomos de un elemento no se convierten en átomos de un elemento distinto por reacciones químicas; los átomos no son creados ni destruidos en las reacciones químicas. </li></ul>
    5. 7. Postulados de Dalton <ul><li>Los compuestos se forman cuando se combinan átomos de más de un elemento; un compuesto dado siempre tiene el mismo número relativo y tipo de átomos. </li></ul>
    6. 8. Ley de la composición constante Joseph Proust (1754-1826) <ul><li>También se conoce como la ley de las proporciones definidas. </li></ul><ul><li>Establece que la composición elemental de una sustancia pura nunca varía. </li></ul>Átomos, moléculas y iones
    7. 9. Ley de conservación de la masa <ul><li>La masa total de las sustancias presentes al final de un proceso químico es la misma que la masa de las sustancias presentes antes de que se llevara a cabo el proceso. </li></ul>Átomos, moléculas y iones
    8. 10. El electrón <ul><li>Se encontró que flujos de partículas cargadas negativamente emanaban de los tubos catódicos. </li></ul><ul><li>J. J. Thompson se acredita su descubrimiento (1897). </li></ul>
    9. 11. El electrón <ul><li>Thompson midió la relación carga/masa del electrón de 1.76  10 8 coulombs/g. </li></ul>
    10. 12. Experimento de la gota de aceite de Millikan <ul><li>Una vez que se conoció la relación carga/masa del electrón, la determinación de la carga o de la masa de un electrón daría la otra. </li></ul>Átomos, moléculas y iones
    11. 13. Experimento de la gota de aceite de Millikan <ul><li>Robert Millikan (University of Chicago) determinó la carga del electrón en 1909. </li></ul>Átomos, moléculas y iones
    12. 14. <ul><li>La radiactividad es la emisión espontánea de radiación por un átomo. </li></ul><ul><li>Fue observada por primera vez por Henri Becquerel. </li></ul><ul><li>Marie y Pierre Curie también la estudiaron. </li></ul>Radiactividad
    13. 15. Radiactividad <ul><li>Ernest Rutherford descubrió tres tipos de radiación: </li></ul><ul><ul><li>partículas  </li></ul></ul><ul><ul><li>partículas  </li></ul></ul><ul><ul><li>rayos  </li></ul></ul>
    14. 16. El átomo, hacia 1900 <ul><li>La teoría predominante fue la del modelo “pudín con pasas”, presentada por Thompson. </li></ul><ul><li>Presentaba una esfera de materia positiva con electrones negativos incrustados en ella. </li></ul>
    15. 17. Descubrimiento del núcleo <ul><li>Ernest Rutherford disparó partículas  a una lámina de oro delgada y observó el patrón de dispersión de las partículas. </li></ul>
    16. 18. Átomo nuclear <ul><li>Dado que algunas partículas fueron desviadas a ángulos mayores, el modelo de Thompson no podía ser correcto. </li></ul>
    17. 19. Átomo nuclear <ul><li>Rutherford postuló un núcleo denso y muy pequeño con los electrones alrededor del exterior del átomo. </li></ul><ul><li>La mayor parte del volumen del átomo es espacio vacío. </li></ul>
    18. 20. Otras partículas subatómicas <ul><li>Los protones fueron descubiertos por Rutherford en 1919. </li></ul><ul><li>Los neutrones fueron descubiertos por James Chadwick en 1932. </li></ul>
    19. 21. Partículas subatómicas <ul><li>Los protones y los electrones son las únicas partículas que tienen una carga. </li></ul><ul><li>Los protones y los neutrones tienen esencialmente la misma masa. </li></ul><ul><li>La masa de un electrón es tan pequeña que se desprecia. </li></ul>
    20. 22. Símbolos de los elementos <ul><li>Los elementos se simbolizan con una o dos letras. </li></ul>
    21. 23. Número atómico <ul><li>Todos los átomos del mismo elemento tienen el mismo número de protones: </li></ul><ul><li>Número atómico (Z) </li></ul>
    22. 24. Masa atómica <ul><li>La masa de un átomo en unidades de masa atómica (uma) es el número total de protones y neutrones en el átomo. </li></ul>
    23. 25. Isótopos <ul><li>Los isótopos son átomos del mismo elemento con masas distintas. </li></ul><ul><li>Los isótopos tienen números de neutrones distintos. </li></ul>11 6 C 12 6 C 13 6 C 14 6 C
    24. 26. Masa atómica <ul><li>Las masas atómica y molecular pueden medirse con gran exactitud con un espectrómetro de masas. </li></ul>
    25. 27. Masa promedio <ul><li>Debido a que en el mundo real utilizamos grandes cantidades de átomos y moléculas, empleamos las masas promedio en los cálculos. </li></ul><ul><li>La masa promedio se calcula a partir de los isótopos de un elemento pesado y su abundancia relativa. </li></ul>
    26. 28. Tabla periódica <ul><li>Es un catálogo sistemático de los elementos. </li></ul><ul><li>Los elementos están arreglados en orden del número atómico. </li></ul>
    27. 29. Periodicidad <ul><li>Cuando observamos las propiedades de los elementos, notamos un patrón repetitivo de las reactividades. </li></ul>
    28. 30. Tabla periódica <ul><li>La filas en la tabla periódica son los periodos. </li></ul><ul><li>Las columnas son los grupos. </li></ul><ul><li>Los elementos en el mismo grupo tienen propiedades químicas similares. </li></ul>
    29. 31. Grupos <ul><li>Estos cinco grupos se conocen por sus nombres. </li></ul>
    30. 32. Tabla periódica <ul><li>Los no metales están en el lado derecho de la tabla periódica (con excepción del H). </li></ul>
    31. 33. Tabla periódica <ul><li>Los metaloides bordean la línea escalonada (con excepción del Al, Po, y At). </li></ul>
    32. 34. Tabla periódica <ul><li>Los metales están en el lado izquierdo de la tabla. </li></ul>
    33. 35. Fórmulas químicas <ul><li>El subíndice a la derecha del símbolo de un elemento indica el número de átomos de ese elemento en una molécula del compuesto. </li></ul>
    34. 36. Fórmulas químicas <ul><li>Los compuestos moleculares están conformados por moléculas y casi siempre contienen únicamente no metales. </li></ul>
    35. 37. Moléculas diatómicas <ul><li>Estos siete elementos aparecen de forma natural como moléculas que contienen dos átomos. </li></ul>
    36. 38. Tipos de fórmulas <ul><li>Las fórmulas empíricas dan la relación de números enteros más baja de átomos de cada elemento en un compuesto. </li></ul><ul><li>Las fórmulas moleculares dan el número exacto de átomos de cada elemento en un compuesto. </li></ul>
    37. 39. Tipos de fórmulas <ul><li>Las fórmulas estructurales muestran el orden en que los átomos se enlazan. </li></ul><ul><li>Las representaciones en perspectiva también muestran el arreglo tridimensional de los átomos en un compuesto. </li></ul>
    38. 40. Iones <ul><li>Cuando los átomos pierden o ganan electrones, se convierten en iones. </li></ul><ul><ul><li>Los cationes son positivos y se forman con elementos ubicados en el lado izquierdo de la tabla periódica. </li></ul></ul><ul><ul><li>Los aniones son negativos y se forman con elementos ubicados en el lado derecho de la tabla periódica. </li></ul></ul>
    39. 41. Enlaces iónicos <ul><li>Los compuestos iónicos (como el NaCl) se forman por lo general entre metales y no metales. </li></ul>
    40. 42. Escritura de fórmulas <ul><li>Debido a que los compuestos son eléctricamente neutros, se puede determinar la fórmula de un compuesto de esta forma: </li></ul><ul><ul><li>La carga en el catión se vuelve el subíndice del anión. </li></ul></ul><ul><ul><li>La carga en el anión se vuelve el subíndice en el catión. </li></ul></ul><ul><ul><li>Si estos subíndices no son la relación de números enteros más baja, divídalos entre el factor común más grande. </li></ul></ul>
    41. 43. Cationes comunes
    42. 44. Aniones comunes
    43. 45. Nomenclatura inorgánica <ul><li>Escriba el nombre del catión. </li></ul><ul><li>Si el anión es un elemento, cambie su terminación a - uro ; si el anión es un ión poliatómico, simplemente escriba el nombre del ión poliatómico. </li></ul><ul><li>Si el catión puede tener más de una carga posible, escriba la carga como un número romano entre paréntesis. </li></ul>
    44. 46. Nomenclatura de los patrones en oxianiones <ul><li>Cuando se tienen dos oxianiones que involucran el mismo elemento: </li></ul><ul><ul><li>El que tiene menos oxígenos termina en - ito . </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>NO 2 − : nitrito ; SO 3 2 − : sulfito </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>El que tiene más oxígenos termina en - ato . </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>NO 3 − : nitrato; SO 4 2 − : sulfato </li></ul></ul></ul>Átomos, moléculas y iones
    45. 47. Nomenclatura de los patrones en oxianiones <ul><li>El que tiene el segundo número menor de oxígenos termina en - ito . </li></ul><ul><ul><ul><li>ClO 2 − : clorito </li></ul></ul></ul><ul><li>El que tiene el segundo número mayor de oxígenos termina en - ato . </li></ul><ul><ul><ul><li>ClO 3 − : clorato </li></ul></ul></ul>Átomos, moléculas y iones
    46. 48. Nomenclatura de los patrones en oxianiones <ul><li>El que tiene menos oxígenos tiene el prefijo hipo - y termina en - ito . </li></ul><ul><ul><ul><li>ClO − : hipoclorito </li></ul></ul></ul><ul><li>El que tiene más oxígenos tiene el prefijo per - y termina en - ato . </li></ul><ul><ul><ul><li>ClO 4 − : perclorato </li></ul></ul></ul>Átomos, moléculas y iones
    47. 49. Nomenclatura de ácidos <ul><li>Si el anión en el ácido termina en - uro , cambiará a ácido – ico y el prefijo a hídr - . </li></ul><ul><ul><li>HCl: ácido clorhídrico </li></ul></ul><ul><ul><li>HBr: ácido bromhídrico </li></ul></ul><ul><ul><li>HI: ácido yodhídrico </li></ul></ul>
    48. 50. Nomenclatura de ácidos <ul><li>Si el anión en el ácido termina en - ito , cambiará a ácido - oso . </li></ul><ul><ul><li>HClO: ácido hipocloroso </li></ul></ul><ul><ul><li>HClO 2 : ácido cloroso </li></ul></ul>
    49. 51. Nomenclatura de ácidos <ul><li>Si el anión en el ácido termina en - ato , cambiará a – ácido - ico . </li></ul><ul><ul><li>HClO 3 : ácido clórico </li></ul></ul><ul><ul><li>HClO 4 : ácido perclórico </li></ul></ul>
    50. 52. Nomenclatura de compuestos binarios <ul><li>Por lo regular el átomo menos electronegativo se lista primero. </li></ul><ul><li>Se utiliza un prefijo para denotar el número de átomos de cada elemento en el compuesto (sin embargo, no se utiliza mono - en el primer elemento listado). </li></ul>Átomos, moléculas y iones
    51. 53. Nomenclatura de compuestos binarios <ul><li>La terminación en el elemento más electronegativo se cambia a – uro (y para el oxígeno a -ido ). </li></ul><ul><li>CO 2 : dióxido de carbono CCl 4 : tetracloruro de carbono </li></ul>Átomos, moléculas y iones
    52. 54. <ul><li>Si el prefijo termina en a u o y el nombre del elemento comienza con una vocal, con frecuencia se omite una vocal. </li></ul><ul><li>N 2 O 5 : pentóxido de dinitrógeno </li></ul>Nomenclatura de compuestos binarios Átomos, moléculas y iones
    53. 55. <ul><li>La química orgánica es el estudio del carbono. </li></ul><ul><li>La química orgánica tiene su propio sistema de nomenclatura. </li></ul>Nomenclatura de compuestos orgánicos Átomos, moléculas y iones
    54. 56. <ul><li>Los hidrocarburos más sencillos (compuestos que únicamente contienen carbono e hidrógeno) son los alcanos . </li></ul>Nomenclatura de compuestos orgánicos Átomos, moléculas y iones
    55. 57. <ul><li>La primera parte de los nombres en la parte superior corresponde al número de carbonos ( met - = 1, et - = 2, prop - = 3, etc.). </li></ul>Nomenclatura de compuestos orgánicos Átomos, moléculas y iones
    56. 58. <ul><li>Cuando se reemplaza un hidrógeno en un alcano con algo más (un grupo funcional , como el -OH en los compuestos en la parte superior), el nombre se deriva del nombre del alcano. </li></ul><ul><li>La terminación denota el tipo de compuesto. </li></ul><ul><ul><li>Un alcohol termina en - ol . </li></ul></ul>Nomenclatura de compuestos orgánicos Átomos, moléculas y iones

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