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QUÍMICA GENERAL
La química es la ciencia que estudia la composición de la materia, sus propiedades y las
reacciones que presenta.
OBJETIVO:
Esta unidad ofrece un acercamiento a la química, para entender los conceptos básicos y
fundamentales en los que se sustenta.
CONCEPTOS IMPORTANTES:
MATERIA:
Materia es todo aquello que tiene localización espacial, posee una cierta cantidad de energía, y
está sujeto a cambios en el tiempo y a interacciones con aparatos de medida.
En física y filosofía, materia es el término para referirse a los constituyentes de la realidad
material objetiva, entendiendo por objetiva que pueda ser percibida de la misma forma por
diversos sujetos. Se considera que es lo que forma la parte sensible de los objetos perceptibles
o detectables por medios físicos. Es decir es todo aquello que ocupa un sitio en el espacio, se
puede tocar, se puede sentir, se puede medir, etc.

Propiedades generales
Las presentan los cuerpos sin distinción y por tal motivo no permiten diferenciar una sustancia
de otra. Algunas de las propiedades generales se les da el nombre de extensivas, pues su
valor depende de la cantidad de materia, tales el caso de la masa, peso, volumen, la inercia, la
energía, impenetrabilidad, porosidad, divisibilidad, elasticidad, maleabilidad, tenacidad y dureza
entre otras.

Propiedades características
Permiten distinguir una sustancia de otra. También reciben el nombre de propiedades
intensivas porque su valor es independiente de la cantidad de materia. Las propiedades
características se clasifican en:

Físicas
Es el caso de la densidad, el punto de fusión, el punto de ebullición, el coeficiente de
solubilidad, el índice de refracción, el módulo de Young y las propiedades organolépticas.

Químicas
Están constituidas por el comportamiento de las sustancias al combinarse con otras, y los
cambios con su estructura íntima como consecuencia de los efectos de diferentes clases de
energía.
Ejemplos:
corrosividad de ácidos
poder calorífico
acidez
reactividad

Ley de la conservación de la materia
Como hecho científico la idea de que la masa se conserva se remonta al químico Lavoisier, el
científico francés considerado padre de la Química moderna que midió cuidadosamente la
masa de las sustancias antes y después de intervenir en una reacción química, y llegó a la
conclusión de que la materia, medida por la masa, no se crea ni destruye, sino que sólo se
transforma en el curso de las reacciones. Sus conclusiones se resumen en el siguiente
enunciado: En una reacción química, la materia no se crea ni se destruye, solo se
transforma. El mismo principio fue descubierto antes por Mijaíl Lomonosov, de manera que es
a veces citado como ley de Lomonosov-Lavoisier, más o menos en los siguientes términos: La
masa de un sistema de sustancias es constante, con independencia de los procesos internos
que puedan afectarle, es decir, "La suma de los productos, es igual a la suma de los reactivos,
manteniéndose constante la masa". Sin embargo, tanto las técnicas modernas como el
mejoramiento de la precisión de las medidas han permitido establecer que la ley de
Lomonosov-Lavoisier, se cumple sólo aproximadamente.
La equivalencia entre masa y energía descubierta por Einstein obliga a rechazar la afirmación
de que la masa convencional se conserva, porque masa y energía son mutuamente
convertibles. De esta manera se puede afirmar que lamasa relativista equivalente (el total de
masa material y energía) se conserva, pero la masa en reposo puede cambiar, como ocurre en
aquellos procesos relativísticos en que una parte de la materia se convierte en fotones. La
conversión en reacciones nucleares de una parte de la materia en energía radiante, con
disminución de la masa en reposo; se observa por ejemplo en procesos de fisión como la
explosión de una bomba atómica, o en procesos de fusión como la emisión constante de
energía que realizan las estrellas.
ÁTOMO:
El átomo es un constituyente de la materia ordinaria, con propiedades químicas bien
definidas, formado a su vez por constituyentes más elementales sin propiedades químicas bien
definidas. Cada elemento químico está formado por átomos del mismo tipo (con la misma
estructura electrónica básica), y que no es posible dividir mediante procesos químicos.
Actualmente se conoce que el átomo está compuesto por un núcleo atómico, en el que se
concentra casi toda su masa, rodeado de una nube de electrones. Esto fue descubierto a
principios del siglo XX, ya que durante el siglo XIX se había pensado que los átomos eran
indivisibles, de ahí su nombre a-tómo- 'sin división'. Poco después se descubrió que también el
núcleo está formado por partes, como los protones, con carga positiva, y neutrones,
nota 1
eléctricamente neutros.
Los electrones, cargados negativamente, permanecen ligados a
este mediante la fuerza electromagnética.
Los átomos se clasifican de acuerdo al número de protones y neutrones que contenga su
núcleo. El número de protones o número atómico determina su elemento químico, y el número
de neutrones determina su isótopo. Un átomo con el mismo número de protones que de
electrones es eléctricamente neutro. Si por el contrario posee un exceso de protones o de
electrones, su carga neta es positiva o negativa, y se denomina ion.
MEZCLAS:
Una mezcla es un sistema material formado por dos o más componentes mezclados, pero no
combinados químicamente. En una mezcla no ocurre una reacción química y cada uno de sus
componentes mantiene su identidad y propiedades químicas. No obstante, algunas mezclas
pueden ser reactivas, es decir, que sus componentes pueden reaccionar entre sí en
determinadas condiciones ambientales, como una mezcla aire-combustible en un motor de
combustión interna.
Una mezcla es la combinación física de dos o más sustancias que retienen sus identidades y
que
se
mezclan
pudiendo
formar
según
el
caso aleaciones, soluciones, suspensiones ycoloides.
Las mezclas son el resultado del mezclado mecánico de sustancias químicas tales
como elementos y compuestos, sin que existan enlaces químicos u otros cambios químicos, de
1
forma tal que cada sustancia ingrediente mantiene sus propias propiedades químicas. A pesar
de que no se producen cambios químicos de sus componentes, las propiedades físicas de una
mezcla, tal como por ejemplo su punto de fusión, pueden ser distintas de las propiedades de
sus componentes. Algunas mezclas se pueden separar en sus componentes mediante
procesos físicos (mecánicos o térmicos), como ser destilación, disolución, separación
magnética, flotación, filtración, decantación o centrifugación. Los azeótropos son un tipo de
mezcla que por lo general requiere de complicados procesos de separación para obtener sus
componentes.
REACCIÓNES QUÍMICAS:
Una reacción
química, cambio
químico o fenómeno
químico,
es
todo proceso
termodinámico en el cual una o más sustancias (llamadas reactantes), por efecto de un factor
energético, se transforman, cambiando su estructura molecular y sus enlaces, en otras
sustancias llamadas productos. Esas sustancias pueden ser elementos o compuestos. Un
ejemplo de reacción química es la formación de óxido de hierro producida al reaccionar
el oxígeno del aire con el hierro de forma natural, o una cinta de magnesio al colocarla en una
llama se convierte en óxido de magnesio, como un ejemplo de reacción inducida.
A la representación simbólica de las reacciones se les llama ecuaciones químicas.
Los productos obtenidos a partir de ciertos tipos de reactivos dependen de las condiciones bajo
las que se da la reacción química. No obstante, tras un estudio cuidadoso se comprueba que,
aunque los productos pueden variar según cambien las condiciones, determinadas cantidades
permanecen constantes en cualquier reacción química. Estas cantidades constantes, las
magnitudes conservadas, incluyen el número de cada tipo de átomo presente, la carga
eléctrica y la masa total.

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*-*Química general*-*

  • 1. QUÍMICA GENERAL La química es la ciencia que estudia la composición de la materia, sus propiedades y las reacciones que presenta. OBJETIVO: Esta unidad ofrece un acercamiento a la química, para entender los conceptos básicos y fundamentales en los que se sustenta. CONCEPTOS IMPORTANTES: MATERIA: Materia es todo aquello que tiene localización espacial, posee una cierta cantidad de energía, y está sujeto a cambios en el tiempo y a interacciones con aparatos de medida. En física y filosofía, materia es el término para referirse a los constituyentes de la realidad material objetiva, entendiendo por objetiva que pueda ser percibida de la misma forma por diversos sujetos. Se considera que es lo que forma la parte sensible de los objetos perceptibles o detectables por medios físicos. Es decir es todo aquello que ocupa un sitio en el espacio, se puede tocar, se puede sentir, se puede medir, etc. Propiedades generales Las presentan los cuerpos sin distinción y por tal motivo no permiten diferenciar una sustancia de otra. Algunas de las propiedades generales se les da el nombre de extensivas, pues su valor depende de la cantidad de materia, tales el caso de la masa, peso, volumen, la inercia, la energía, impenetrabilidad, porosidad, divisibilidad, elasticidad, maleabilidad, tenacidad y dureza entre otras. Propiedades características Permiten distinguir una sustancia de otra. También reciben el nombre de propiedades intensivas porque su valor es independiente de la cantidad de materia. Las propiedades características se clasifican en: Físicas Es el caso de la densidad, el punto de fusión, el punto de ebullición, el coeficiente de solubilidad, el índice de refracción, el módulo de Young y las propiedades organolépticas. Químicas Están constituidas por el comportamiento de las sustancias al combinarse con otras, y los cambios con su estructura íntima como consecuencia de los efectos de diferentes clases de energía. Ejemplos: corrosividad de ácidos poder calorífico acidez reactividad Ley de la conservación de la materia Como hecho científico la idea de que la masa se conserva se remonta al químico Lavoisier, el científico francés considerado padre de la Química moderna que midió cuidadosamente la masa de las sustancias antes y después de intervenir en una reacción química, y llegó a la conclusión de que la materia, medida por la masa, no se crea ni destruye, sino que sólo se
  • 2. transforma en el curso de las reacciones. Sus conclusiones se resumen en el siguiente enunciado: En una reacción química, la materia no se crea ni se destruye, solo se transforma. El mismo principio fue descubierto antes por Mijaíl Lomonosov, de manera que es a veces citado como ley de Lomonosov-Lavoisier, más o menos en los siguientes términos: La masa de un sistema de sustancias es constante, con independencia de los procesos internos que puedan afectarle, es decir, "La suma de los productos, es igual a la suma de los reactivos, manteniéndose constante la masa". Sin embargo, tanto las técnicas modernas como el mejoramiento de la precisión de las medidas han permitido establecer que la ley de Lomonosov-Lavoisier, se cumple sólo aproximadamente. La equivalencia entre masa y energía descubierta por Einstein obliga a rechazar la afirmación de que la masa convencional se conserva, porque masa y energía son mutuamente convertibles. De esta manera se puede afirmar que lamasa relativista equivalente (el total de masa material y energía) se conserva, pero la masa en reposo puede cambiar, como ocurre en aquellos procesos relativísticos en que una parte de la materia se convierte en fotones. La conversión en reacciones nucleares de una parte de la materia en energía radiante, con disminución de la masa en reposo; se observa por ejemplo en procesos de fisión como la explosión de una bomba atómica, o en procesos de fusión como la emisión constante de energía que realizan las estrellas. ÁTOMO: El átomo es un constituyente de la materia ordinaria, con propiedades químicas bien definidas, formado a su vez por constituyentes más elementales sin propiedades químicas bien definidas. Cada elemento químico está formado por átomos del mismo tipo (con la misma estructura electrónica básica), y que no es posible dividir mediante procesos químicos. Actualmente se conoce que el átomo está compuesto por un núcleo atómico, en el que se concentra casi toda su masa, rodeado de una nube de electrones. Esto fue descubierto a principios del siglo XX, ya que durante el siglo XIX se había pensado que los átomos eran indivisibles, de ahí su nombre a-tómo- 'sin división'. Poco después se descubrió que también el núcleo está formado por partes, como los protones, con carga positiva, y neutrones, nota 1 eléctricamente neutros. Los electrones, cargados negativamente, permanecen ligados a este mediante la fuerza electromagnética. Los átomos se clasifican de acuerdo al número de protones y neutrones que contenga su núcleo. El número de protones o número atómico determina su elemento químico, y el número de neutrones determina su isótopo. Un átomo con el mismo número de protones que de electrones es eléctricamente neutro. Si por el contrario posee un exceso de protones o de electrones, su carga neta es positiva o negativa, y se denomina ion. MEZCLAS: Una mezcla es un sistema material formado por dos o más componentes mezclados, pero no combinados químicamente. En una mezcla no ocurre una reacción química y cada uno de sus componentes mantiene su identidad y propiedades químicas. No obstante, algunas mezclas pueden ser reactivas, es decir, que sus componentes pueden reaccionar entre sí en determinadas condiciones ambientales, como una mezcla aire-combustible en un motor de combustión interna. Una mezcla es la combinación física de dos o más sustancias que retienen sus identidades y que se mezclan pudiendo formar según el caso aleaciones, soluciones, suspensiones ycoloides.
  • 3. Las mezclas son el resultado del mezclado mecánico de sustancias químicas tales como elementos y compuestos, sin que existan enlaces químicos u otros cambios químicos, de 1 forma tal que cada sustancia ingrediente mantiene sus propias propiedades químicas. A pesar de que no se producen cambios químicos de sus componentes, las propiedades físicas de una mezcla, tal como por ejemplo su punto de fusión, pueden ser distintas de las propiedades de sus componentes. Algunas mezclas se pueden separar en sus componentes mediante procesos físicos (mecánicos o térmicos), como ser destilación, disolución, separación magnética, flotación, filtración, decantación o centrifugación. Los azeótropos son un tipo de mezcla que por lo general requiere de complicados procesos de separación para obtener sus componentes. REACCIÓNES QUÍMICAS: Una reacción química, cambio químico o fenómeno químico, es todo proceso termodinámico en el cual una o más sustancias (llamadas reactantes), por efecto de un factor energético, se transforman, cambiando su estructura molecular y sus enlaces, en otras sustancias llamadas productos. Esas sustancias pueden ser elementos o compuestos. Un ejemplo de reacción química es la formación de óxido de hierro producida al reaccionar el oxígeno del aire con el hierro de forma natural, o una cinta de magnesio al colocarla en una llama se convierte en óxido de magnesio, como un ejemplo de reacción inducida. A la representación simbólica de las reacciones se les llama ecuaciones químicas. Los productos obtenidos a partir de ciertos tipos de reactivos dependen de las condiciones bajo las que se da la reacción química. No obstante, tras un estudio cuidadoso se comprueba que, aunque los productos pueden variar según cambien las condiciones, determinadas cantidades permanecen constantes en cualquier reacción química. Estas cantidades constantes, las magnitudes conservadas, incluyen el número de cada tipo de átomo presente, la carga eléctrica y la masa total.