En este capítulo, aprenderá a describir la composición de los compuestos químicos. Introducimos nomenclatura química , el lenguaje de la química, que le permitirá reconocer y nombrar los tipos más comunes de compuestos. La comprensión de la nomenclatura química no solo es esencial para su estudio de la química, sino que también tiene otros beneficios, por ejemplo, le ayuda a comprender las etiquetas de los productos que se encuentran en el supermercado y la farmacia. También estará mejor equipado para comprender muchos de los problemas ambientales y médicos importantes que enfrenta la sociedad. Al final de este capítulo, podrá describir lo que sucede químicamente cuando un médico prepara un yeso para estabilizar un hueso roto, y conocerá la composición de sustancias comunes como el blanqueador de ropa, el ingrediente activo en el polvo de hornear y El compuesto maloliente responsable del olor del pescado en mal estado. Finalmente, podrá explicar las diferencias químicas entre los diferentes grados de gasolina.
2.1: La teoría atómica de la materia
Este artículo explica las teorías de Dal utilizado como base para su teoría: (1) la Ley de Conservación de la Misa, (2) la Ley de Composición Constante, (3) la Ley de Proporciones Múltiples.
2.2: El descubrimiento de la estructura atómica
Átomos, las partículas más pequeñas de un elemento que exhibe Las propiedades de ese elemento consisten en electrones cargados negativamente alrededor de un núcleo central compuesto por protones masivamente cargados positivamente y neutrones eléctricamente neutros. La radiactividad es la emisión de partículas energéticas y rayos (radiación) por algunas sustancias. Tres tipos importantes de radiación son partículas α (núcleos de helio), partículas β (electrones que viajan a alta velocidad) y rayos γ.
2.3: La visión moderna de la estructura atómica
Cada átomo de un elemento contiene el mismo número de protones, que es el número atómico (Z). Los átomos neutros tienen el mismo número de electrones y protones. Los átomos de un elemento que contienen diferentes números de neutrones se llaman isótopos. Cada isótopo de un elemento dado tiene el mismo número atómico pero un número de masa diferente (A), que es la suma de los números de protones y neutrones. Las masas relativas de los átomos se informan utilizando la unidad de masa atómica (amu).
2.4: Masa atómica
La masa de un átomo es un promedio ponderado que se determina en gran medida por el número de sus protones y neutrones, y el número de protones y electrones determina su carga. Cada átomo de un elemento contiene el mismo número de protones, conocido como el número atómico (Z). Los átomos neutros tienen el mismo número de electrones y protones. Los átomos de un elemento que contienen diferentes números de neutrones se llaman isótopos. Cada isótopo de un elemento dado tiene el mismo número atómico, pero diferente número de masa.
2.5: La tabla periódica
La tabla periódica se utiliza como una herramienta predictiva que se encarga de los elementos en orden creciente de número atómico. Los elementos que exhiben una química similar aparecen en columnas verticales llamadas grupos (numerados del 1 al 18 de izquierda a derecha); Las siete filas horizontales se llaman períodos. Los elementos se pueden dividir ampliamente en metales, no metales y semimetales. Los semimetales exhiben propiedades intermedias entre las de metales y no metales.
2.6: Moléculas y compuestos moleculares
Hay dos tipos de enlaces químicos fundamentalmente diferentes (covalentes fundamentalmente diferentes) e iónico) que hacen que las sustancias tengan propiedades muy diferentes. Los átomos en los compuestos químicos se mantienen unidos por interacciones electrostáticas atractivas conocidas como enlaces químicos. La fórmula molecular de un compuesto covalente da los tipos y números de átomos presentes. Las moléculas diatómicas contienen dos átomos, y las moléculas poliatómicas contienen más de dos.
2.7: Iones y compuestos iónicos
Los átomos en los compuestos químicos se mantienen unidos por electrostática atractiva interacciones conocidas como enlaces químicos. Los compuestos iónicos contienen iones cargados positiva y negativamente en una proporción que da como resultado una carga total de cero. Los iones se mantienen unidos en una disposición espacial regular por fuerzas electrostáticas. Los átomos o grupos de átomos que poseen una carga eléctrica neta se denominan iones; pueden tener una carga positiva (cationes) o una carga negativa (aniones).
2.8: Denominación de compuestos inorgánicos
La composición de un compuesto está representada por un empírico o molecular fórmula, cada una de las cuales consiste en al menos una unidad de fórmula. Los compuestos inorgánicos covalentes se nombran utilizando un procedimiento similar al utilizado para los compuestos iónicos, mientras que los hidrocarburos utilizan un sistema basado en el número de enlaces entre los átomos de carbono. Los compuestos inorgánicos covalentes se nombran mediante un procedimiento similar al utilizado para los compuestos iónicos, utilizando prefijos para indicar el número de átomos en la fórmula molecular.
2.9: Algunos compuestos orgánicos simples
Los compuestos orgánicos más simples son los hidrocarburos, que contienen únicamente carbono e hidrógeno Los alcanos contienen solo enlaces simples carbono-hidrógeno y carbono-carbono, los alquenos contienen al menos un doble enlace carbono-carbono y los alquinos contienen uno o más enlaces triples carbono-carbono. Los hidrocarburos también pueden ser cíclicos, con los extremos de la cadena conectados para formar un anillo. Colectivamente, los alcanos, alquenos y alquinos se llaman hidrocarburos alifáticos.
2.E: Átomos, moléculas e iones (ejercicios)
Estos son ejercicios de tarea para acompañar el Mapa de texto creado para “Química: La ciencia central” por Brown et al.
2.S: Átomos, moléculas e iones (resumen)
Este es el resumen Módulo para el capítulo “Átomos, moléculas e iones” en Brown et al. Mapa de texto de química general.
Miniatura: Spinning Buckminsterfullerene ( ( ce {C60} )). Imagen utilizada con permiso (CC BY-SA 3.0; sin portar; Sponk ).