Leyes Ponderales
Ley de Conservación de la Masa (1773) por Lavoisier: “En cualquier reacción química en un sistema cerrado, la masa total de las sustancias se conserva. La masa de los reactivos es igual a la masa de los productos”.
Ley de Proporciones Fijas (1779) o Ley de Proust: “Cuando dos o más elementos se combinan para formar un compuesto, siempre lo hacen en una proporción fija, sin importar su estado físico o método de obtención”.
Ley de las Proporciones Múltiples o Ley de Dalton: “Dos elementos pueden combinarse en diferentes proporciones para formar compuestos distintos. Las cantidades variables de un elemento se relacionan en números enteros sencillos”.
Teoría Atómica de Dalton
1. Los elementos químicos están formados por átomos, partículas indivisibles e inalterables.
2. Todos los átomos de un mismo elemento son idénticos en masa y propiedades.
3. Los compuestos químicos se forman por la unión de átomos de diferentes elementos en proporciones numéricas simples.
4. Los átomos no se crean ni se destruyen, solo se redistribuyen en reacciones químicas.
Justificación de la Teoría Atómica según las Leyes Ponderales: La teoría de Dalton explica las leyes ponderales al proponer que los átomos son indivisibles y se combinan en proporciones fijas.
Leyes de los Gases
Ley de los Volúmenes de Combinación (Gay-Lussac): “Cuando los gases reaccionan para formar compuestos gaseosos, los volúmenes de los gases reaccionantes y productos, a la misma presión y temperatura, están en una relación de números enteros sencillos”.
Hipótesis de Avogadro:
- Volúmenes iguales de gases, a la misma presión y temperatura, contienen el mismo número de partículas.
- Los elementos gaseosos pueden existir como moléculas.
Cantidad de Sustancia o Mol: Cantidad de sustancia que contiene tantas entidades elementales como átomos hay en 0.012 kg de carbono-12.
Mol de una Sustancia: Cantidad con 6.022 x 1023 partículas (Constante de Avogadro).
Ley de Boyle: A temperatura constante, el volumen de un gas es inversamente proporcional a la presión.
Ley de Charles: A volumen constante, la presión de un gas es directamente proporcional a la temperatura.
Ley de Gay-Lussac: A presión constante, el volumen de un gas es directamente proporcional a la temperatura.
Volumen Molar: Volumen que ocupa un mol de cualquier gas en condiciones específicas de presión y temperatura (22.4 L en condiciones normales).
Teoría Cinético-Molecular
1. Los gases están formados por partículas con tamaño despreciable y sin interacciones significativas.
2. Las moléculas de gas se mueven continuamente y al azar, chocando entre sí y con las paredes del recipiente.
3. Los choques son elásticos, sin pérdida de energía cinética.
4. La energía cinética media es proporcional a la temperatura.
Disoluciones
Disolución: Mezcla homogénea de sustancias.
Concentración de una Disolución: Cantidad de soluto en una cantidad dada de disolvente o disolución.
Solubilidad: Concentración del soluto en una disolución saturada.
Modelos Atómicos
Modelo Atómico de Crookes
Descubrió los rayos catódicos usando tubos de vacío.
Modelo Atómico de Goldstein
Identificó los rayos canales con carga positiva.
Modelo Atómico de Thomson
Propuso el modelo del “pastel de pasas” con electrones incrustados en una esfera positiva.
Modelo Atómico de Rutherford
Descubrió el núcleo atómico mediante experimentos de dispersión de partículas alfa.
Isótopo
Átomos del mismo elemento con igual número de protones pero diferente número de neutrones.
Espectros Atómicos
Cada elemento tiene un espectro único, indicando niveles de energía cuantizados.
Hipótesis de Planck
La energía se emite o absorbe en cuantos (paquetes discretos).
Dualidad Onda-Partícula
Las partículas pueden comportarse como ondas (De Broglie).
Modelo de Böhr
Los electrones orbitan en niveles de energía específicos.
Principio de Indeterminación de Heisenberg
Es imposible conocer simultáneamente la posición y velocidad exacta de un electrón.
Orbital Atómico
Región de probabilidad donde se encuentra un electrón.
Reglas de Llenado de Orbitales
Regla de Hund: Los electrones ocupan orbitales individualmente antes de emparejarse.
Principio de Exclusión de Pauli: Dos electrones en un orbital deben tener espines opuestos.
Regla de Möller: Orden de llenado de orbitales según su energía.
Propiedades Periódicas
Radio Atómico: Tamaño del átomo, aumenta al bajar en un grupo y disminuye al avanzar en un período.
Energía de Ionización: Energía para remover un electrón, disminuye al bajar en un grupo y aumenta al avanzar en un período.
Afinidad Electrónica: Energía liberada al añadir un electrón.
Electronegatividad: Capacidad de un átomo para atraer electrones en un enlace.
Enlaces Químicos
Valencia: Capacidad de un átomo para ganar, perder o compartir electrones.
Regla del Octeto: Los átomos tienden a completar su capa de valencia con ocho electrones.
Energía de Enlace: Energía liberada al formar un enlace o requerida para romperlo.
Enlace Iónico: Transferencia de electrones entre metales y no metales.
Enlace Covalente: Compartición de electrones entre no metales.
Enlace Metálico: Red de cationes y electrones deslocalizados en metales.
Solubilidad
Lo similar disuelve a lo similar (polar disuelve polar, apolar disuelve apolar).