Primer Curso Química PROF. ISABEL BARRIOS Cristo Rey Química Inorgánica - Primer curso ________________________________________________________________________________ Cuestionario Preguntas simples para respuestas aún más simples. . . . 1.- ¿Qué es la Química? • Es la Ciencia que estudia la materia y los cambios que ésta sufre por la influencia de la energía. Estudia todas las reacciones químicas que hay en la materia 2.- ¿De dónde proviene la palabra Química? • De Alquimia, precursora de la Química, que pretendía fabricar la piedra filosofal y el elixir de la eterna juventud. 3.- ¿En qué se divide la Química? • Química orgánica. Estudia lo que está relacionado al carbono, todos los compuestos que tienen carbono. • Química inorgánica. Todos los elementos que no tienen carbono. • Química analítica. Analiza o estudia los compuestos y ésta se divide en: • Análisis cualitativo • Análisis cuantitativo • Fisicoquímica. Es lo que hace que ocurra la reacción y qué hay en ella. • Bioquímica. Estudia un proceso biológico 4.- ¿Qué es la materia? • Es todo lo que ocupa un lugar en el espacio. 5.- ¿Cuáles son las propiedades de la materia? • Son generales o extensivas y específicas o intensivas. • Las generales o extensivas: las tienen toda la materia pero no nos permiten identificarla. Sus propiedades son: peso, masa, volumen, porosidad, impenetrabilidad y dureza. • Las específicas o intensivas: permiten identificar la materia. Sus propiedades pueden ser físicas y químicas; las físicas son: color, olor, sabor, punto de fusión, punto de ebullición y estado físico. Las químicas son: combustión, oxidación, acidez y reactividad. 6.- ¿Qué es el modelo cinético molecular? • Es un modelo para entender cómo se mueven las moléculas. 7.- ¿Cuáles son los estados de la materia? • Sólido, líquido y gaseoso 8.- Describe las propiedades de los diferentes estados de la materia Sólido: • Volumen: Fijo • Forma: Fija • Unión molecular: Muy unidas por la fuerza de cohesión. • La fuerza de atracción es mayor que la fuerza de repulsión. Líquido • Volumen: Fijo • Forma: Del recipiente que lo contiene • Unión molecular: Pierde rigidez, las moléculas se transportan libres pero cerca • La fuerza de atracción es igual que la fuerza de repulsión. Gaseoso • Volumen: Indefinido • Forma: Indefinido • Unión molecular: Separadas • La fuerza de atracción es menor que la fuerza de repulsión. 9.- ¿Cuáles son los cambios que existen entre los diferentes estados de la materia? Sólido a líquido: Fusión Sólido a gas: Sublimación Líquido a gas: Evaporación Líquido a sólido: Solidificación Gas a sólido: Deposición Gas a líquido: Condensación 10.- ¿Qué es una mezcla heterogénea? • No es uniforme ni en composición, ni en propiedades y está formada por dos o más fases físicamente distintas y distribuidas en forma desigual. 11.- ¿Qué es una materia homogénea? • Es uniforme en su composición, y en propiedades. 12.- ¿Qué es una disolución o solución? • Mezcla de materia homogénea. Están formadas por distintos compuestos que puede separarse y parece una sola. 13.- Da el significado de una sustancia pura. • Es homogénea en composición y propiedades; que son definidas y constantes. 14.- Da el significado de compuesto. • La unión química de dos o más elementos que se combinan en una proporción definida y constante. 15.- Da el significado de un elemento. • La sustancia pura que no puede descomponerse en otras más simples ni aun utilizando métodos químicos. Hay 109 elementos de los cuales 90 se encuentran en la Naturaleza y los otros son sintetizados. 16.- Da la definición de lo que es molécula. • Parte más pequeña de un compuesto, la cual todavía conserva sus propiedades. 17.- Da la definición de un átomo. Parte más pequeña de un elemento que puede participar en un cambio químico. Viene del griego "ya no se puede dividir". Está conformado por electrones, protones y neutrones. 18.- ¿Cómo se les puede llamar también a los protones y neutrones? Nucleones. 19.- ¿En dónde se encuentran los electrones? En los nivele de energía o REMPE (Región de Energía donde hay Mayor Probabilidad Electrónica). 20.- ¿Qué carga tienen los protones, electrones y neutrones? Los protones tienen carga positiva, los electrones negativos y los neutrones neutros. 21.- Da la definición de número atómico. Número de protones de un átomo. (Determina el elemento). 22.- Da la definición de masa atómica. Suma de protones y neutrones. Es el promedio de la abundancia de los isótopos en la naturaleza. 23.- ¿Qué es un isótopo? Átomos de un mismo elemento que tienen diferente número de neutrones en el núcleo. Van a tener las mismas propiedades químicas pero diferentes propiedades físicas. No todos los isótopos son estables ni se encuentran en la misma cantidad en la naturaleza. 24.- ¿Qué es un isóbaro? Distintos elementos que tienen el mismo número de masa. 25.- ¿Qué es un ion? Elemento que tiene una carga positiva o negativa. Si la tiene positiva tiene un electrón de menos; si la tiene negativa tiene un electrón de más. 26.- ¿A qué se refieren las leyes ponderales? A la masa y al peso 27.- ¿Cuáles son las leyes ponderales? Ley de la conservación de la masa o materia Ley de la conservación de la energía Ley de la conservación de la materia y la energía Ley de las proporciones definidas o de la composición constante Ley de las proporciones múltiples 28.- Explica la ley de la conservación de la masa o materia En reacciones químicas, la masa o materia no se crea ni se destruye. (Lavoisier) 29.- Explica la ley de la conservación de la energía. La energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma de una forma a otra. (Mayer) 30.- Explica la ley de la conservación de la materia y la energía. La cantidad total de materia y energía del Universo, no aumenta ni disminuye, no obstante la materia y la energía pueden transformarse entre sí. (Lavoisier - Mayer). 31.- Explica la ley de las proporciones definidas o de la composición constante. Un compuesto puro, siempre contiene los mismos elementos, exactamente en las mismas proporciones respecto a las masas. Cuando dos o más elementos se combinan para formar un compuesto siempre lo hacen en los mismos porcentajes en peso (Proust). 32.- Explica la ley de las proporciones múltiples Cuando se forman dos o más compuestos a partir de los mismos elementos, los pesos de uno de ellos que se combinan con una cantidad fija del otro siguen relaciones que se reducen a números enteros pequeños como 1 a 3, 2 a 3, etc. (Dalton). 33.- ¿Qué es un cambio? Es una variación. 34.- ¿Qué tipos de cambios hay? Explica cada uno. Cambio físico. Si la materia cambia en su posición o estado físico. Por ejemplo: cambios de estado como la evaporación, romper una vara, derretir cera, etc. Cambio químico. Si va a cambiar la materia en su naturaleza. Se necesita energía. Por ejemplo: hornear un pastel, freír un huevo, etc. 35.- ¿Quiénes fueron: Louis de Broglie, Werner Heinsenberg y Erwin Schrödinger? Louis de Broglie: en 1924 creó un modelo donde las órbitas del átomo se reemplazaron por ondas y de este modo los electrones se podían tratar como ondas o como partículas. En1926 se le bautizó como Teoría ondulatoria de la materia. Werner Heinsenberg: en 1926 dijo que era imposible conocer con precisión la posición y velocidad de las partículas subatómicas. El producto de las precisiones es igual a la constante de Planck. A esto se le llama Principio de incertidumbre. Erwin Schrödinger: dedujo una ecuación matemática del modelo atómico cuántico cuyas principales características son: El electrón se comporta como partícula y como onda. Los electrones se localizan en regiones llamadas orbitales fuera del núcleo atómico. Los orbitales se encuentran en distintos niveles y subniveles de energía. Las propiedades de los orbitales dependen de 3 números cuánticos: n, l, m, y s. El sentido del giro del electrón depende del valor del cuarto número cuántico s. +1/2; -1/2 36.- Explica los números cuánticos. n. Número cuántico principal. Determina el nivel de energía principal donde se encuentra el electrón. l. Número cuántico azimutal o secundario. Determina el subnivel dentro del nivel principal. Indica la forma o tipo de orbital. Sus valores son de 0 a n-1. M. Número cuántico magnético. Da la orientación en el espacio del orbital cuando se encuentra en un campo magnético. También da el tipo de orbital. Sus valores son de -l a +l. En cada orbital hay dos electrones. s. Es el cuarto número cuántico. Nos indica que el electrón al estar en un orbital gira debido al campo magnético. Sólo puede tener dos valores (Gira a la derecha o izquierda) y se representan: +1/2, -1/2. También se le llama SPIN ó GIRO. 37.- Explica el principio de exclusión de Pauli. No puede haber dos electrones con los cuatro números cuánticos iguales. 38.- ¿Qué es la configuración electrónica? Especificación de los subniveles ocupados y su número de ocupación para un elemento o ión dado. 39.- Explica la regla de Hund o Principio de Multiplicidad Máxima. Los electrones se introducen en cada orbital de igual energía uno a la vez y con spin idéntico antes de que dentro de dichos orbitales se forme un par con electrones de spin opuesto. 40.- ¿Qué hizo Lewis? Hizo una manera más fácil para la configuración electrónica. Escribe el símbolo del elemento y a su alrededor se le ponen puntos o crucecitas que van a ser los electrones que están en el nivel más alto y a éstos se les llaman electrones de valencia. El símbolo de Lewis también se llama SÍMBOLO ELECTRÓNICO. 41.- ¿Por qué se les llama electrones de valencia? Se llaman así porque son los que van a intervenir en la formación de compuestos, ya que son los que se van a ganar, perder o compartir cuando el elemento reacciona para formar una molécula o ion. 42.- ¿Por qué está formado el símbolo electrónico? Por el Kernel y los electrones de valencia. 43.- Explica la regla del octeto. Los átomos, al entrar en reacción química, tienden a adoptar la configuración electrónica del gas noble inmediato por transferencia o por compartir entre ellos par o pares de electrones de un átomo a otro. Esto se llama REGLA DEL OCTETO O REGLA DEL 8, ya que al adoptar la configuración del gas noble equivale a tener 8 electrones en el nivel externo, excepto en el Helio que tiene sólo 2. 44.- ¿Qué son los enlaces interatómicos? Lo que mantiene unidos a los átomos se llaman enlaces interatómicos (para formar una molécula). Es-tos enlaces son los responsables de las propiedades químicas. 45.- ¿Qué son las fuerzas intermoleculares? Unen a las moléculas. Son las responsables de las propiedades físicas. 46.- ¿Cómo pueden ser los enlaces interatómicos? Iónicos o electrovalentes, covalentes y metálicos. 47.- Explica el enlace iónico. Es cuando un metal reacciona con un no metal para adquirir la configuración electrónica del gas noble inmediato. Se transfieren electrones del metal al no metal y se forma un campo iónico o electrovalente. Es una fuerza de atracción electrostática. 48.- ¿Qué es un ión? Una partícula con carga 49.- ¿Qué pasa cuando se juntan cationes y aniones? Se van a formar cristales ó sales. 50.- ¿A qué se le llama isoelectrónicas? Cuando dos elementos tienen la misma configuración electrónica. Igual cantidad de electrones. 51.- ¿Qué es una ecuación química? Una ecuación es una forma corta o abreviada de expresar un cambio químico en términos de símbolos y formas. De acuerdo a la ley de la conservación de la materia y la energía, ajustando la ecuación se conserva esta ley. 52.- ¿Qué es necesario para ajustar una ecuación? 1) Tener escritas correctamente las fórmulas de los reactivos y los productos 2) Empezar con las partes más complejas 3) El hidrógeno y el oxígeno se pueden ajustar agregando agua si es necesario y todos los elementos ya están balanceados. 4) Deja los elementos en estado libre hasta el último momento. 53.- ¿Cuáles son los diferentes tipos de reacciones que hay? REACCIÓN DE SÍNTESIS O DE COMBINACIÓN DIRECTA. Dos o más elementos se combinan para formar un compuesto. REACCIÓN DE DESCOMPOSICIÓN O ANÁLISIS. Un compuesto se va a separar en dos o más elementos o compuestos mediante la aplicación de una fuente de energía externa. REACCIÓN DE SUSTITUCIÓN SIMPLE o DESPLAZAMIENTO. Cuando un elemento toma el lugar de otro en un compuesto. REACCIÓN DE SUSTITUCIÓN DOBLE O DOBLE DESCOMPOSICIÓN O METÁTESIS. Cuando dos elementos o radicales compuestos se intercambian. Esto sucede siempre que el átomo sustituyente tenga mayor actividad que el átomo sustituido. REACCIÓN DE COMBUSTIÓN. Se identifican porque sus productos vienen siendo dióxido de carbono y agua y en los reactivos está el oxígeno que es el que se necesita para llevar a cabo la combustión. REACCIÓN DE NEUTRALIZACIÓN. Cuando están un ácido con una base y nos da sal y agua. 54.- ¿Cómo se pueden clasificar también las reacciones? REACCIONES DIRECTAS. Cuando los reactivos nos forman productos. REACCIONES INVERSAS. También se llaman reversibles. REACCIONES ENDOTÉRMICAS O ENDOÉRGICAS. Necesitan aplicarles energía o calor para que puedan llevarse a cabo. REACCIONES EXOTÉRMICAS O EXOÉRGICAS. Desprenden calor o energía. 55.- ¿Cómo son los coeficientes estequiométricos? Van a ser enteros y pequeños. 56.- ¿Qué es el número de oxidación? Número de electrones que gana o pierde un elemento cuando se combina en un compuesto iónico; y en uno covalente es la carga que aparenta tener un átomo. 57.- ¿Cuáles son las reglas para determinar el número de oxidación? 1) La suma algebraica de los números de oxidación en un compuesto neutro es igual a cero; en el caso de un ion debe ser igual a la carga del ion. 2) El número de oxidación de un elemento que se encuentra en estado libre o sin combinar es siempre igual a cero. 3) En un ion monoatómico se considera igual a su carga iónica. 4) En los compuestos con dos átomos diferentes, el número de oxidación negativo se asigna al átomo más electrón negativo. 5) En los compuestos que contienen +1 el número de oxidación es +1. Las excepciones son los hidruros de los metales donde el número de oxidación es -1. 6) En la mayoría de los compuestos que contienen oxígeno, su número es -2. Las excepciones son los peróxidos -1.
