Presenta la definición, campo de estudio ciencias básicas, disciplinas que usan a la química, ramas de la química y la relevancia de esta ciencia. Así como la diferencia entre los fenómenos químicos y físicos. Versión 2.2 Para el curso de Química 1 del Colegio de Bachilleres de la Cd Mx

1. ¿Qué es la Química?
¿Qué es la Química?
M en C Rafael Govea Villaseñor
CINVESTAV-IPN
UAM-I
Versión 2.2 15/02/2017 a 22/01/2022
Versión 2.2 15/02/2017 a 22/01/2022
C3
H7
NO2

2. ¿Qué es la Química?
¿Qué es la Química?
●
La química es una ciencia
La química es una ciencia
experimental muy importante en
experimental muy importante en
nuestra civilización
nuestra civilización
●
Es un ciencia auxiliar
Es un ciencia auxiliar
fundamental para muchas otras
fundamental para muchas otras
disciplinas científicas y aplicadas.
disciplinas científicas y aplicadas.
●
No hay nada material que pueda
No hay nada material que pueda
existir sin sustancias químicas.
existir sin sustancias químicas.
Los productos vegetales, de
Los productos vegetales, de
hecho, tienen más compuestos
hecho, tienen más compuestos
que los productos sintéticos.
que los productos sintéticos.
Rafael Govea V.
Hace
Hace 
800 mil años, antes de la
800 mil años, antes de la
aparición de nuestra especie, un
aparición de nuestra especie, un
ancestro
ancestro Homo
Homo aprendió a controlar
aprendió a controlar
la primer reacción química de
la primer reacción química de
nuestra historia
nuestra historia

3. ¿Qué estudia la Química?
¿Qué estudia la Química?
● Estudia los procesos que
Estudia los procesos que
transforman una sustancia en otra.
transforman una sustancia en otra.
● Las sustancias en sí mismas:
Las sustancias en sí mismas:
– Sus propiedades físicas
Sus propiedades físicas
– Su composición
Su composición
– Su reactividad (qué tan fácimente
Su reactividad (qué tan fácimente
se transforman, con qué
se transforman, con qué
sustancias, en cuáles otras, en qué
sustancias, en cuáles otras, en qué
proporciones y en cuáles
proporciones y en cuáles
condiciones lo hacen)
condiciones lo hacen)
Rafael Govea V.

4. ¿Cuáles objetos estudia la
Química?
●
Los átomos
Los átomos
●
Las moléculas
Las moléculas
●
Los iones
Los iones
●
Los radicales
Los radicales
Rafael Govea V.

5. ¿En qué Mundo existen los
objetos de la Química?
En el Mundo Nanoscópico (
En el Mundo Nanoscópico (nano
nano- = 10
- = 10-9
-9
m =
m =
mil millonésimos de m,
mil millonésimos de m, scop
scop- = ver)
- = ver)
Rafael Govea V.
≤
≤
2 m
2 m
0.2 mm
0.2 mm
= 20
= 20
μ
μm
m
0.7
0.7 m
mm
m
30 nm
30 nm
11 nm
11 nm
2 nm
2 nm

6. ¿Cuáles son las ciencias básicas
de la Química?
●
La
La Física
Física (
(fis-
fis- = naturaleza)
= naturaleza)
es la ciencia que estudia los
es la ciencia que estudia los
fenómenos que sufren los
fenómenos que sufren los
objetos naturales, es decir, la
objetos naturales, es decir, la
materia y la energía.
materia y la energía.
●
La
La Matemática
Matemática en cambio,
en cambio,
estudia la cantidad y por
estudia la cantidad y por
supuesto las propiedades de
supuesto las propiedades de
los números que la
los números que la
representan. (# de objetos, la
representan. (# de objetos, la
magnitud de sus propiedades
magnitud de sus propiedades
y correlaciones)
y correlaciones)
Rafael Govea V.
Física
Matemática
Química

7. Algunas ramas de la Química
Rafael Govea V.
● Química General
Química General estudia los
estudia los
fenómenos generales del cambio
fenómenos generales del cambio
de una sustancia en otra.
de una sustancia en otra.
● Química inorgánica
Química inorgánica (
(in
in- = no,
- = no,
organ- = organismo) estudia lo
organ- = organismo) estudia lo
mismo pero de las sustancias
mismo pero de las sustancias
que no tienen átomos de
que no tienen átomos de
carbono reducido (muy comunes
carbono reducido (muy comunes
en los organismos)
en los organismos)
● Química Orgánica
Química Orgánica.
. Ídem
Ídem, pero
, pero
respecto a las sustancias que
respecto a las sustancias que
contienen átomos de carbono
contienen átomos de carbono
unido a hidrógenos (reducido).
unido a hidrógenos (reducido).

8. Química Analítica
Rafael Govea V.
● Química Analítica
Química Analítica (
(ana- =
ana- = separar)
separar)
estudia los métodos para separar y
estudia los métodos para separar y
conocer la composición química de las
conocer la composición química de las
sustancias y objetos del Mundo.
sustancias y objetos del Mundo.
● Química Analítica Cualitativa
Química Analítica Cualitativa (
(cuali
cuali- =
- =
calidad) estudia el modo de conocer
calidad) estudia el modo de conocer
los componentes de las sustancias.
los componentes de las sustancias.
● Química Analítica Cuantitativa
Química Analítica Cuantitativa
(
(cuanti- =
cuanti- = cantidad) estudia los méto-
cantidad) estudia los méto-
dos para conocer la cantidad
dos para conocer la cantidad
(concentración) de los componentes
(concentración) de los componentes
de una sustancia.
de una sustancia.

9. Química Estructural
Rafael Govea V.
Es la rama que investiga la
Es la rama que investiga la
estructura de las
estructura de las
moléculas
moléculas.
.
Es decir, identifica la
Es decir, identifica la
identidad de c/átomo, su
identidad de c/átomo, su
posición y dirección de sus
posición y dirección de sus
enlaces. Por tanto el
enlaces. Por tanto el
tamaño, la foma y
tamaño, la foma y
superficie de las moléculas
superficie de las moléculas

10. Termoquímica
Rafael Govea V.
Trata de la cuantificación de la energía necesaria para impulsar
Trata de la cuantificación de la energía necesaria para impulsar
una reacción química o la generada por otras
una reacción química o la generada por otras
-2878.7
-2878.7
KJ/mol
KJ/mol
-687.6
-687.6
KCal/mol
KCal/mol
https://www.aplustopper.com/enthalpy-heat-combustion/

11. Ramas limítrofes de la Química
Rafael Govea V.
Físico-química.
Físico-química.
Traslape con la física
Traslape con la física
Bioquímica. Igual
Bioquímica. Igual
pero con la biología
pero con la biología
Geoquímica.
Geoquímica. Idem
Idem con las
con las
Ciencias de la Tierra...
Ciencias de la Tierra...
Físicoquímica
Físicoquímica
Química
Bioquímica
Bioquímica
Geoquímica
Geoquímica
Química
Química
farmacéutica
farmacéutica
Petroquímica
Petroquímica
Fotoquímica
Fotoquímica
Astroquímica
Astroquímica
Electro-
Electro-
química
química
Y varias más...
Y varias más...

12. Química Forense
Rafael Govea V.
Investiga los rastros
Investiga los rastros
químicos de actos
químicos de actos
delictuosos.
delictuosos.

13. ¿Cuáles ciencias necesitan el
auxilio de la Química?
Rafael Govea V.
Muchas ciencias, puesto que estudian objetos materiales y
Muchas ciencias, puesto que estudian objetos materiales y
éstos están conformados por sustancias químicas
éstos están conformados por sustancias químicas. Por eso
. Por eso
la Química les sirve de apoyo. Ejemplo de ellas:
la Química les sirve de apoyo. Ejemplo de ellas:
● Ciencias Biológicas
Ciencias Biológicas (
(bio
bio- = vida) los seres vivos estamos
- = vida) los seres vivos estamos
hechos de sustancias y funcionamos mediante reacciones
hechos de sustancias y funcionamos mediante reacciones
químicas.
químicas.
● Ciencias de la Tierra.
Ciencias de la Tierra. Nuestro mundo, sus montañas,
Nuestro mundo, sus montañas,
ríos, oceanos, volcanes…
ríos, oceanos, volcanes… todo
todo está hecho de
está hecho de sustancias
sustancias
y sufren reacciones químicas
y sufren reacciones químicas.
.
● Astronomía.
Astronomía. Planetas, estrellas, galaxias… son objetos
Planetas, estrellas, galaxias… son objetos
hechos de materia convencional
hechos de materia convencional estudiada por la química.
estudiada por la química.
El resto, la mayoría del Cosmos, contiene
El resto, la mayoría del Cosmos, contiene Materia
Materia
Oscura
Oscura. No sabemos aún de qué está hecha.
. No sabemos aún de qué está hecha.

14. ¿Cuál es la diferencia entre un
cambio químico y otro físico?
En un cambio químico las
sustancias se transforman en
sustancias diferentes (cambian tipo
y # de átomos, enlaces y posición).
Al quemar madera estamos
transformando las miles de
sustancias presentes en
ésta en otras sustancias
como el CO2
y el H2
O.
Rafael Govea V.
Sabemos que son otras
Sabemos que son otras
sustancias porque cambian
sustancias porque cambian
muchas de sus propiedades
muchas de sus propiedades
como color, olor, densidad,
como color, olor, densidad,
dureza, puntos de fusión,
dureza, puntos de fusión,
ebullición...
ebullición...

15. ¿Qué pasa en un cambio físico?
En un
En un cambio físico
cambio físico las sustancias
las sustancias
siguen siendo las mismas aunque
siguen siendo las mismas aunque
cambie la energía, estado de
cambie la energía, estado de
movimiento o reposo e incluso el
movimiento o reposo e incluso el
estado de agregación (de sólido a
estado de agregación (de sólido a
líquido y de este a gaseoso) de
líquido y de este a gaseoso) de
ellas.
ellas.
El hielo seco es CO2
en estado sólido,
si lo colocamos a temperatura
ambiente se calienta y pasa a estado
gaseoso (se sublima), pero sigue
siendo bióxido de carbono.
Rafael Govea V.

16. ¿La Química es relevante?
Rafael Govea V.
Estamos hechos de sustancias químicas, las comemos y respiramos.
Estamos hechos de sustancias químicas, las comemos y respiramos.
Si y mucho
Si y mucho
Todo nuestro entorno está constituido de sustancias que se transforman
Todo nuestro entorno está constituido de sustancias que se transforman
unas en otras y cambian sus propiedades para nuestro bien o mal
unas en otras y cambian sus propiedades para nuestro bien o mal
Desde el origen de nuestro linaje
Desde el origen de nuestro linaje
hace 2 Ma hemos sobrevivido
hace 2 Ma hemos sobrevivido
gracias a las reacciones químicas
gracias a las reacciones químicas
que hemos controlado aprendiendo
que hemos controlado aprendiendo
Química
Química

17. ¿Cuál es la causa de la mayor
Amenaza Ambiental actual?
Rafael Govea V.
El abuso de la Reacción química que aprendimos a iniciar y controlar antes de
El abuso de la Reacción química que aprendimos a iniciar y controlar antes de
ser
ser Homo sapiens
Homo sapiens. El problema es quemar combustibles fósiles
. El problema es quemar combustibles fósiles
Es una causa química
Es una causa química

18. Marcadores Biológicos de la EA
●
p-tau181 en sangre
p-tau181 en sangre (https://www.clinicallabmanager.com/news/new-studies-support-blood-
(https://www.clinicallabmanager.com/news/new-studies-support-blood-
test-for-early-detection-of-alzheimers-disease-24908)
test-for-early-detection-of-alzheimers-disease-24908)
●
Amiloide
Amiloide 
 mal plegada y disminución A
mal plegada y disminución A
42/A
42/A
40 en plasma
40 en plasma
(https://www.technologynetworks.com/diagnostics/news/blood-test-used-to-predict-the-risk-of-
(https://www.technologynetworks.com/diagnostics/news/blood-test-used-to-predict-the-risk-of-
developing-clinical-alzheimers-disease-344365)
developing-clinical-alzheimers-disease-344365)
●