CAPITULO 1

Capítulo 1

I. QUÍMICA Y NOMENCLATURA QUÍMICA

1.1. DEFINICIONES

La química se ocupa del estudio de la composición de la materia, los cambios que esta experimenta y la relación entre los cambios en la composición y los cambios en la energía[1].

La Química es la ciencia que estudia la composición, estructura y propiedades de las sustancias materiales, así como los cambios que en ellas se producen[2].

La química es una ciencia que estudia la composición, las propiedades y transformación de la materia[3].

Materia es todo aquello que posee masa y ocupa un lugar en el espacio y se puede presentar en cualquiera de los tres estados: sólido, líquido y gaseoso.

Por elemento se entiende cada una de las aproximadamente cien sustancias químicas fundamentales. No se pueden descomponer en otras más simples mediante cambios químicos. Por ejemplo los elementos de la tabla periódica, oro, aluminio, oxígeno.

Por compuesto entendemos una sustancia compleja formada por dos o más elementos que posee una composición fija. Los compuestos se pueden dividir en sustancias más simples. Por ejemplo el agua se puede descomponer en H y O.

Átomo. La partícula más pequeña (indivisible) de un elemento, que mantiene las propiedades químicas específicas del elemento. Los átomos están formados por protones, neutrones y electrones. Los protones están cargados positivamente y se encuentran, junto con neutrones (sin carga), en el núcleo. Los electrones contienen una carga negativa de la misma magnitud que la carga positiva de los protones y se encuentran en el espacio que rodea núcleo. Los electrones participan en los enlaces químicos y en las reacciones.

Molécula. La partícula más pequeña de una sustancia, que mantiene las propiedades químicas específicas de esa sustancia. Si una molécula se divide en partes aún más pequeñas, éstas tendrán una naturaleza diferente de la sustancia original. Por ejemplo, una muestra de agua puede dividirse en dos partes, y cada una dividirse a su vez en muestras de agua más pequeñas.

Mol. Un mol puede definirse como el número de partículas igual al número de avogadro. 6.023 x 10²³. Un mol de cualquier elemento contiene 6.023 x 10²³ átomos.

El peso atómico del carbono es 12. Un mol de C contiene6.023 x 10²³ átomos de C.

Un mol de átomos de carbono pesa 12 gramos.

El concepto de mol es igualmente poderoso cuando se aplica a entidades más complejas como las moléculas.

1 mol de moléculas de H₂O   =  6.023 x 10²³ moléculas de H₂O

= 2 x (6.023 x 10²³) átomos de H. + 6.023 x 10²³ átomos de O.

= 2 moles de átomos de H + 1 mol de átomos de O.

1.2. NOMENCLATURA QUÍMICA.

La nomenclatura enseña a dar nombre a las sustancias químicas.

1.2.1.Símbolo. Los elementos químicos se representan por medio de símbolos.  En muchos casos el símbolo de un elemento es simplemente la mayúscula de la primera letra de su nombre. Si varios elementos poseen la misma letra inicial, se incluye una segunda letra en minúscula.

Formula química es la representación escrita de una molécula de una sustancia que se escribe, empleando símbolos, subíndices, paréntesis y corchetes.

1.2.2. Nomenclatura clásica o tradicional. Los compuestos se nombran con dos palabras, el nombre genérico y específico.

Nombre genérico	Nombre específico
Óxido Óxido Hidróxido Ácido	de sodio férrico de aluminio sulfuroso

Prefijos y terminaciones: En el sistema tradicional se utilizan los siguientes prefijos y terminaciones:

HIPO  OSO               significa valencia mínima

            OSO               significa valencia menor

            ICO                significa valencia mayor

PER    ICO                significa valencia máxima

HIPO  ITO                 significa valencia mínima y con oxígeno

            ITO                 significa valencia menor y con oxígeno

            ATO               significa valencia mayor y con oxígeno

PER    ATO               significa valencia máxima y con oxígeno

HÍDRICO      Significa valencia negativa sin oxígeno

URO               significa valencia negativa sin oxígeno

1.2.3. Nomenclatura moderna

Nomenclatura por valencia funcional o de stock. Consiste en indicar con números romanos la valencia del elemento principal. Si el metal tiene una sola valencia no es necesario el uso de números romanos.

Fe₂O₃              Óxido de hierro (III)

PbO₂               Óxido de plomo (IV)

CUO               Óxido de cobre (II)

Nomenclatura I.U.P.A.C. numeral, estequiométrica o sistemática. Se indica con prefijos griegos el número de átomos de los elementos que intervienen en la fórmula. Estos son:

Prefijos numéricos: mono, di o bi, tri, tetra, penta, hexa, repta, octa, nona.

Prefijos multiplicativos: bis odis, tris, tetrakis, pentakis, hexakis, heptakis.

Fe₂O₃              Óxido de hierro(III)   Óxido férrico              Trióxido de dihierro

PbO₂               Óxido de plomo (IV) Óxido plúmbico         Dioxido de plomo

CUO               Óxido de cobre (II)    Óxido cúprico            Monóxido de cobre

1.2.4. Tabla de valencias

TABLA DE VALENCIA

METALES

UNA SOLA VALENCIA	DOS VALENCIAS
Li Na K Rb                  1+ Cs               (ico o de) Fr Ag NH4	Cu             1+            2+ Hg           (oso)        (ico)
	Au             1+             3+ Tl             (oso)        (ico)
	Fe              2+              3+ Ni              (oso)       (ico) Co
Be Mg Ca Sr                   2+ Ba                (ico o de) Ra Zn Cd	Pb Pt                2+             4+ Sn               (oso)        (ico) Pd
	ANFOTEROS Cr Mn Mo                2 +             3+ W                 (oso)          (ico) V Ti
Al                   3+ In                  (ico o de)
	Bi                        3 + U                        (ico)

TABLA DE VALENCIA

NO METALES

HALÓGENOS F          1- Cl         1-             1+                    3+                   5+                       7+ Br         1-       (hipo – oso)        (oso)                (ico)                (per – ico) I           1-

ANFÍGENOS O CALCÓGENOS O     2- S      2-                         2+                           4+                                 6+ Se    2-               (hipo – oso)                    (oso)                              (ico) Te     2-

NITROGENOIDES N      3- P       3-                        3+                                          5+ As     3-                     (oso)                                        (ico) Sb     3-

B       3-                                    3+                                                (ico)

CARBONOIDES C       4-                             2+                                         4+ Si       4-                            (oso)                                    (ico)

ANFOTEROS Bi                                                                        5+ Cr                                                                        6+ Mn                                  4+                                6+                               7+                                 (oso)                              (ico)                     (per – ico)

Mo W                               4+                                      5+                                 6+ U                        (hipo – oso)                         (oso)                             (ico)

V                                            4+                                                 5+                                              (oso)                                              (ico)

Ti                                                                                            4+                                                                                               (ico)