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QUÍMICA

Rosa Marcela Vega Villacís

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vega_marcela@yahoo.com
1. INTRODUCCIÓN
   A LA QUÍMICA
CIENCIA: método científico


Ciencia. “Es el conocimiento organizado
y sistematizado relativo a nuestro
mundo físico”. Es la palabra latina
equivalente a “conocimiento”; es un
modo específico de ampliar, organizar y
renovar la experiencia humana. Es un
proceso       de      observación     y
razonamiento.
CIENCIA: método científico




Método científico. Enfoque sistemático
para   la   investigación.   Son   las
aproximaciones que se usan en Ciencia
para acercarse al conocimiento.
Pasos del método científico

1.Observación de los hechos.
2. Establecimiento de hipótesis.
3.Generalización de los hechos en leyes.
4. Validación de las leyes y formulación
  de teorías.
5.Comparación de las deducciones,
  obtenidas de hipótesis y teorías.
6.Predicción    de     nuevos     hechos,
  empleando la teoría obtenida.
¿QUÉ ES QUÍMICA?



                   Macroscópico




         Microscópico
Relación con otras ciencias
SÍNTESIS DE LA
HISTORIA DE LA QUÍMICA

                 www.themegallery.com,
Época primitiva

Conquista del hombre por el fuego
Presente en los oficios y artes del
 hombre primitivo.




                           www.themegallery.com,
Época primitiva




Edad del oro (5000 a.C.)

Edad del bronce (4000 a.C.)

Edad del hierro (1200 a.C.)
Doctrinas químicas antiguas

Explicación a través de mito
Estado teológico hasta el VI a.C.
Explicación de los orígenes de lo
 tangible en 4 elementos.
Tales, de Mileto (624-565 a.C.) agua
 Anaxímenes (585-524 a.C.) aire
 Heráclito, de Efeso (540-475 a.C.)
 fuego.




                             www.themegallery.com,
Empédocles, de Agrigento (400-430
 a.C.)
Alquimia




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Renacimiento

Iatroquímica (XIV a.C.)
Robert Boyle (1672-1691)




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Lavoisier y la revolución química




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Todo lo que existe en el Universo está formado de
materia y energía, que son la base de los fenómenos
objetivos.

MATERIA Y ENERGÍA


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MATERIA

“Es todo lo que tiene masa y ocupa un
 espacio”.

Masa es una medida de la cantidad de
 materia contenida en una muestra de
 cualquier material y que ofrece cierta
 resistencia a modificar su estado de
 reposo o de movimiento.

Peso que es la fuerza con la que es
 atraída la masa por la gravedad.
                             www.themegallery.com,
ENERGÍA

“Es una medida de la capacidad de
 efectuar un trabajo”.
Energía potencial es la energía
 intrínseca almacenada en un objeto,
 de acuerdo al material del que está
 constituido y de su posición respecto
 a otro: energía potencial gravitatoria
 (para una partícula en un campo
 gravitatorio) y la energía potencial
 electrostática (para una partícula
 cargada en un campo electrostático).

                             www.themegallery.com,
Energía    cinética es  la  energía
 intrínseca de un cuerpo que se
 mueve, está expresada como . La
 unidad del SI para la energía es el
 joule (J) 1J=1kg.m2.s-2


    Ep= m.g.h       Ek=1/2.m.v2




                           www.themegallery.com,
ESTADOS DE LA MATERIA




 Tomado de: http://www.slideshare.net/paolaordonez/qumica-general#btnNext
CLASIFICACIÓN DE LA MATERIA




   Tomado de: http://www.fullquimica.com/2010/09/clasificacion-de-la-materia.html
Mezcla                          Sustancia
Pueden separarse en sus           No puede separarse en sus
componentes           mediante    componentes mediante cambios
cambios físicos                   físicos
Su composición puede variar de    Su composición es constante
manera continua al agregar uno
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ciertamente relacionadas con la   correspondientes
de sus componentes
Su formación o descomposición     Su formación o descomposición
de una mezcla no requiere de      va siempre unida a un
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                                  calor.
                                                 www.themegallery.com,
PROPIEDADES DE LA MATERIA


          Físicas

         Químicas

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CAMBIOS DE LA MATERIA

      Cambios físicos             Cambios químicos
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de la materia
Persisten     únicamente    Tienen carácter casi siempre
mientras actúa la causa     permanente
que los origina
Están acompañados por       Van acompañados de una
una variación de energía    variación importante de
relativamente pequeña       energía
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TRANSFORMACIONES QUÍMICAS



Combinación: Es la unión de dos o
 más elementos o sustancias para
 formar un único compuesto. El
 nombre proviene de la clase de
 combinación resultante. La unión de
 dos compuestos para formar una sola
 sustancia se define corrientemente
 por adición.


                          www.themegallery.com,
Descomposición: Formación de dos o
 más    sustancias   más    sencillas,
 elementales o no, a partir de un
 compuesto determinado.
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 unión de un elemento con un
 compuesto con liberación de uno de
 los elementos combinados en el
 mismo;    este  elemento   ha   sido
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LEY DE LAS COMBINACIONES QUÍMICAS

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LEY DE LAS COMBINACIONES QUÍMICAS

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Ley de los volúmenes de combinación
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  volúmenes de todas las sustancias
  gaseosas que intervienen en la misma
  están en una relación de números
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LEY DE LAS COMBINACIONES QUÍMICAS

Teoría atómica de Dalton
Las suposiciones originales de Dalton
  (1803) eran:
1. Los elementos están constituidos por
  átomos consistentes en partículas
  materiales        separadas         e
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2. Los átomos de un mismos elemento
  son iguales en masa y en todas las
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LEY DE LAS COMBINACIONES QUÍMICAS

Teoría atómica de Dalton
3. Los átomos de distintos elementos
  tienen      diferentes    masas       y
  propiedades;
4. Los compuestos se forman por la
  unión      de     átomos     de     los
  correspondientes elementos en una
  relación    numérica    sencilla.   Los
  átomos       de     un    determinado
  compuesto, a su vez, son idénticos en
  masa     y    en   todas   sus    otras
  propiedades.
                              www.themegallery.com,
HIPÓTESIS DE AVOGADRO

Su hipótesis permitía explicar la Ley
  de los volúmenes de combinación:
las sustancias que reaccionan no eran
  átomos, sino agrupaciones de átomos
  (Moléculas)
Esta ley, descubierta por Avogadro a
  principios del siglo XIX, establece la
  relación entre la cantidad de gas y su
  volumen     cuando     se   mantienen
  constantes la temperatura y la
  presión.

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Ley de Avogadro


Volúmenes       iguales  de     gases
 diferentes, en las mismas condiciones
 de presión y temperatura, contienen
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Los elementos gaseosos pueden tener
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INTRODUCCIÓN A LA QUÍMICA

  • 1. QUÍMICA Rosa Marcela Vega Villacís Company LOGO vega_marcela@yahoo.com
  • 2. 1. INTRODUCCIÓN A LA QUÍMICA
  • 3. CIENCIA: método científico Ciencia. “Es el conocimiento organizado y sistematizado relativo a nuestro mundo físico”. Es la palabra latina equivalente a “conocimiento”; es un modo específico de ampliar, organizar y renovar la experiencia humana. Es un proceso de observación y razonamiento.
  • 4. CIENCIA: método científico Método científico. Enfoque sistemático para la investigación. Son las aproximaciones que se usan en Ciencia para acercarse al conocimiento.
  • 5. Pasos del método científico 1.Observación de los hechos. 2. Establecimiento de hipótesis. 3.Generalización de los hechos en leyes. 4. Validación de las leyes y formulación de teorías. 5.Comparación de las deducciones, obtenidas de hipótesis y teorías. 6.Predicción de nuevos hechos, empleando la teoría obtenida.
  • 6. ¿QUÉ ES QUÍMICA? Macroscópico Microscópico
  • 8. SÍNTESIS DE LA HISTORIA DE LA QUÍMICA www.themegallery.com,
  • 9. Época primitiva Conquista del hombre por el fuego Presente en los oficios y artes del hombre primitivo. www.themegallery.com,
  • 10. Época primitiva Edad del oro (5000 a.C.) Edad del bronce (4000 a.C.) Edad del hierro (1200 a.C.)
  • 11. Doctrinas químicas antiguas Explicación a través de mito Estado teológico hasta el VI a.C. Explicación de los orígenes de lo tangible en 4 elementos. Tales, de Mileto (624-565 a.C.) agua Anaxímenes (585-524 a.C.) aire Heráclito, de Efeso (540-475 a.C.) fuego. www.themegallery.com,
  • 13. Alquimia www.themegallery.com,
  • 14. Renacimiento Iatroquímica (XIV a.C.) Robert Boyle (1672-1691) www.themegallery.com,
  • 15. Lavoisier y la revolución química www.themegallery.com,
  • 16. Todo lo que existe en el Universo está formado de materia y energía, que son la base de los fenómenos objetivos. MATERIA Y ENERGÍA www.themegallery.com,
  • 17. MATERIA “Es todo lo que tiene masa y ocupa un espacio”. Masa es una medida de la cantidad de materia contenida en una muestra de cualquier material y que ofrece cierta resistencia a modificar su estado de reposo o de movimiento. Peso que es la fuerza con la que es atraída la masa por la gravedad. www.themegallery.com,
  • 18. ENERGÍA “Es una medida de la capacidad de efectuar un trabajo”. Energía potencial es la energía intrínseca almacenada en un objeto, de acuerdo al material del que está constituido y de su posición respecto a otro: energía potencial gravitatoria (para una partícula en un campo gravitatorio) y la energía potencial electrostática (para una partícula cargada en un campo electrostático). www.themegallery.com,
  • 19. Energía cinética es la energía intrínseca de un cuerpo que se mueve, está expresada como . La unidad del SI para la energía es el joule (J) 1J=1kg.m2.s-2 Ep= m.g.h Ek=1/2.m.v2 www.themegallery.com,
  • 20. ESTADOS DE LA MATERIA Tomado de: http://www.slideshare.net/paolaordonez/qumica-general#btnNext
  • 21. CLASIFICACIÓN DE LA MATERIA Tomado de: http://www.fullquimica.com/2010/09/clasificacion-de-la-materia.html
  • 22. Mezcla Sustancia Pueden separarse en sus No puede separarse en sus componentes mediante componentes mediante cambios cambios físicos físicos Su composición puede variar de Su composición es constante manera continua al agregar uno de sus componentes Sus propiedades están Tienen propiedades específicas ciertamente relacionadas con la correspondientes de sus componentes Su formación o descomposición Su formación o descomposición de una mezcla no requiere de va siempre unida a un gasto energético o es mínimo. desprendimiento o absorción de calor. www.themegallery.com,
  • 23. PROPIEDADES DE LA MATERIA Físicas Químicas Intensivas Extensivas www.themegallery.com,
  • 24. CAMBIOS DE LA MATERIA Cambios físicos Cambios químicos Dan lugar a una Van acompañados por una alteración muy pequeña modificación profunda de las y muchas veces parcial propiedades del cuerpo de la materia Persisten únicamente Tienen carácter casi siempre mientras actúa la causa permanente que los origina Están acompañados por Van acompañados de una una variación de energía variación importante de relativamente pequeña energía www.themegallery.com,
  • 25. TRANSFORMACIONES QUÍMICAS Combinación: Es la unión de dos o más elementos o sustancias para formar un único compuesto. El nombre proviene de la clase de combinación resultante. La unión de dos compuestos para formar una sola sustancia se define corrientemente por adición. www.themegallery.com,
  • 26. Descomposición: Formación de dos o más sustancias más sencillas, elementales o no, a partir de un compuesto determinado. Desplazamiento o sustitución: Es la unión de un elemento con un compuesto con liberación de uno de los elementos combinados en el mismo; este elemento ha sido desplazado o sustituido por el otro elemento. www.themegallery.com,
  • 27. Doble desplazamiento o metátesis. Reacción entre dos compuestos con intercambio de elementos y formación de dos nuevos compuestos químicamente análogos a los reaccionantes. Reagrupamiento interno: Transformación de un compuesto en otro, sin ganancia o pérdida de materia. Se conoce como cambio isotérmico, y si el segundo cuerpo se transforma a su vez en el primero se denomina tautomería. www.themegallery.com,
  • 28. LEY DE LAS COMBINACIONES QUÍMICAS Ley de la conservación de la masa- energía. “La masa de los cuerpos reaccionantes es igual a la masa de los productos de la reacción” Einstein elimina el dualismo de la materia ponderable y la energía imponderable en su ecuación en función de la energía: E=m.c2 www.themegallery.com,
  • 29. LEY DE LAS COMBINACIONES QUÍMICAS Ley de las proporciones definidas “Cuando dos o más elementos se combinan para formar un determinado compuesto, lo hacen en una relación en peso y masa invariable”. www.themegallery.com,
  • 30. LEY DE LAS COMBINACIONES QUÍMICAS Ley de las proporciones múltiples “Las cantidades de un elemento que se unen en proporción fija con otro elemento para formar en cada caso un compuesto distinto están en la relación de números enteros sencillos” www.themegallery.com,
  • 31. LEY DE LAS COMBINACIONES QUÍMICAS Ley de las proporciones recíprocas “Los pesos de elementos diferentes que se combinan con un mismo peso de un elemento dado, son los pesos relativos de aquellos elementos cuando se combinan entre sí, o bien múltiplos y submúltiplos de estos pesos” www.themegallery.com,
  • 32. LEY DE LAS COMBINACIONES QUÍMICAS Ley de los volúmenes de combinación “En cualquier reacción química los volúmenes de todas las sustancias gaseosas que intervienen en la misma están en una relación de números enteros sencillos” www.themegallery.com,
  • 33. LEY DE LAS COMBINACIONES QUÍMICAS Teoría atómica de Dalton Las suposiciones originales de Dalton (1803) eran: 1. Los elementos están constituidos por átomos consistentes en partículas materiales separadas e indestructibles; 2. Los átomos de un mismos elemento son iguales en masa y en todas las demás cualidades; www.themegallery.com,
  • 34. LEY DE LAS COMBINACIONES QUÍMICAS Teoría atómica de Dalton 3. Los átomos de distintos elementos tienen diferentes masas y propiedades; 4. Los compuestos se forman por la unión de átomos de los correspondientes elementos en una relación numérica sencilla. Los átomos de un determinado compuesto, a su vez, son idénticos en masa y en todas sus otras propiedades. www.themegallery.com,
  • 35. HIPÓTESIS DE AVOGADRO Su hipótesis permitía explicar la Ley de los volúmenes de combinación: las sustancias que reaccionan no eran átomos, sino agrupaciones de átomos (Moléculas) Esta ley, descubierta por Avogadro a principios del siglo XIX, establece la relación entre la cantidad de gas y su volumen cuando se mantienen constantes la temperatura y la presión. www.themegallery.com,
  • 36. Ley de Avogadro Volúmenes iguales de gases diferentes, en las mismas condiciones de presión y temperatura, contienen el mismo número de partículas. Los elementos gaseosos pueden tener como entidades más pequeñas, “moléculas” en vez de átomos. www.themegallery.com,