Grado 11
  1. Conceptos básicos de química  1.1. Importancia de la Química  1.2. Naturaleza y alcance de la química  1.3. leyes de la combinación química  1.3.1. Ley de conservación de la masa  1.3.2. La ley de las proporciones definidas  1.3.3. Ley de las proporciones múltiples  1.3.4. Ley de los volúmenes de gases  1.3.5. Ley de Avogadro  1.4. La teoría atómica de Dalton  1.5. Concepto de mol y masa molar  1.6. Composición porcentual  1.7. Fórmula empírica y molecular  1.8. Estequiometría y Cálculos Estequiométricos  1.9. Concepto de reactivo limitante
  2. Estructura del átomo  2.1. Descubrimiento del electrón, protón y neutrón  2.2. Modelo Atómico  2.2.1. Modelo de Thomson  2.2.2. El modelo de Rutherford  2.2.3. Modelo de Bohr  2.3. Modelo mecánico cuántico del átomo  2.4. Doble naturaleza de la materia y la radiación  2.5. El principio de incertidumbre de Heisenberg  2.6. Numeros cuánticos  2.7. Orbitales atómicos y sus formas  2.8. Configuración electrónica de los elementos  2.9. Aufbau principle  2.10. El principio de exclusión de Pauli  2.11. Regla de máxima multiplicidad de Hund  2.12. La hipótesis de De Broglie  2.13. Efecto fotoeléctrico
  3. Clasificación de elementos y periodicidad en propiedades  3.1. Desarrollo histórico de la tabla periódica  3.2. Ley Periódica Moderna y Tabla Periódica  3.3. Tendencias periódicas en propiedades  3.3.1. Radio Atómico e Iónico  3.3.2. Entalpía de ionización  3.3.3. Entalpía de ganancia de electrones  3.3.4. Electronegatividad  3.3.5. Valencia  3.3.6. Propiedades Metálicas y No Metálicas  3.3.7. Estados de oxidación  3.4. Propiedades Inusuales de los Primeros Elementos
  4. Enlace Químico y Estructura Molecular  4.1. Enfoque de Kossel-Lewis sobre el enlace químico  4.2. Enlace iónico o electrovalente  4.3. Enlace covalente y sus características  4.4. Parámetros de enlace  4.5. Teoría VSEPR  4.6. Teoría del enlace de valencia  4.7. Hibridación y sus tipos  4.8. Teoría del orbital molecular  4.8.1. Orden de enlace y estabilidad  4.9. Enlace de hidrógeno
  5. Estados de la materia  5.1. Fuerzas intermoleculares  5.2. Leyes de los gases  5.2.1. La ley de Boyle  5.2.2. La ley de Charles  5.2.3. La Ley de Avogadro  5.2.4. La ley de Dalton de las presiones parciales  5.2.5. La ley de difusión de Graham  5.3. Ecuación del Gas Ideal y Aplicaciones  5.4. Gases reales y desviaciones del comportamiento ideal  5.5. Teoría cinética molecular de los gases  5.6. Licuefacción de gases  5.7. Propiedades de los líquidos  5.8. Tensión superficial y viscosidad
  6. Thermodynamics  6.1. Sistema y entorno  6.2. Tipos de sistemas en termodinámica  6.3. Types of procedures  6.4. Primera ley de la termodinámica  6.5. Energía interna y entalpía  6.6. Capacidad calorífica y calor específico  6.7. La ley de Hess de la suma constante de calor  6.8. Entalpía de disociación de enlace  6.9. Entalpía de formación y combustión  6.10. Entalpía de disolución y neutralización  6.11. Espontaneidad y la segunda ley de la termodinámica  6.12. Energía libre de Gibbs y sus aplicaciones
  7. Equilibrio  7.1. El concepto de equilibrio  7.2. Constante de equilibrio y sus aplicaciones  7.3. El principio de Le Chatelier  7.4. Equilibrio iónico en soluciones  7.5. Teoría de Ácidos y Bases  7.5.1. Concepto de Arrhenius  7.5.2. Concepto de Bronsted-Lowry  7.5.3. Concepto de Lewis  7.6. Escala de pH y pOH  7.7. Common ion effect  7.8. Hidrólisis de sales  7.9. Sistemas tampón y su mecanismo de acción  7.10. Equilibrio de solubilidad de sales poco solubles
  8. Reacciones Redox  8.1. Oxidation and reduction concepts  8.2. Número de oxidación y sus aplicaciones  8.3. Reacciones Redox en términos de transferencia de electrones  8.4. Balanceando reacciones redox (métodos de número de oxidación y ion-electrón)  8.5. Tipos de reacciones redox  8.6. Celdas Electroquímicas y Reacciones Redox
  9. Hidrógeno  9.1. Posición del Hidrógeno en la Tabla Periódica  9.2. Isótopos de hidrógeno  9.3. Preparación de Hidrógeno  9.4. Propiedades del Hidrógeno  9.5. Hidruros y su clasificación  9.6. Agua y agua pesada  9.7. El peróxido de hidrógeno y sus propiedades  9.8. Usos del hidrógeno y sus compuestos
  10. Elementos del bloque s (metales alcalinos y alcalinotérreos)  10.1. Elementos del Grupo 1 - Propiedades y Tendencias  10.2. Elementos del Grupo 2 - Propiedades y Tendencias  10.3. Propiedades inusuales del litio y berilio  10.4. Compuestos importantes del sodio y sus usos  10.5. Compuestos importantes de magnesio y calcio
  11. Algunos elementos del bloque p  11.1. Introducción General a los Elementos del Bloque p  11.2. Elementos del Grupo 13  11.2.1. Boro y sus compuestos  11.3. Elementos del Grupo 14  11.3.1. El carbono y sus alótropos  11.3.2. Compuestos Importantes de Carbono y Silicio
  12. Química Orgánica - Algunos Principios y Técnicas Básicas  12.1. Clasificación y Nomenclatura de Compuestos Orgánicos  12.2. Representación estructural de compuestos orgánicos  12.3. Clasificación de reacciones orgánicas  12.4. Efectos Electrónicos en Química Orgánica  12.4.1. Efecto inductivo  12.4.2. Efecto de resonancia  12.4.3. Hiperconjugación  12.5. Mecanismo de reacción y especies intermedias  12.6. Purificación y análisis cualitativo de compuestos orgánicos
  13. Hidrocarburos  13.1. Hidrocarburos  13.1.1. Preparación y Propiedades de los Alquenos  13.2. Alqueno  13.2.1. Preparación y Propiedades de los Alquenos  13.2.2. Reacciones de adición electrofílica  13.3. Alquinos  13.3.1. Preparación y Propiedades de Los Alquinos  13.4. Hidrocarburos aromáticos  13.4.1. Estructura y propiedades del benceno  13.4.2. Reacciones de sustitución electrofílica del benceno
  14. Química Ambiental  14.1. Contaminación Ambiental  14.2. Contaminación atmosférica y el efecto invernadero  14.3. Contaminación del agua y métodos de tratamiento  14.4. Contaminación del suelo y sus efectos  14.5. Residuos industriales y su tratamiento  14.6. Estrategias para el control de la contaminación

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La teoría atómica de Dalton


El concepto del átomo ha sido un elemento central en la comprensión de la materia y sus propiedades. Antes de que la teoría atómica moderna tomara forma, John Dalton, un químico inglés, propuso una teoría científica de los átomos a principios del siglo XIX. Esta teoría proporcionó una base para nuestra comprensión de la materia y su estructura. A continuación se presenta una exploración detallada de la teoría atómica de Dalton, sus principios, implicaciones y significación en el campo de la química.

Introducción

La teoría atómica de Dalton se basa en la idea de que toda la materia está compuesta por diminutas e indivisibles partículas llamadas átomos. Este concepto revolucionario transformó la química en una ciencia moderna, explicando cómo diferentes sustancias se combinan y reaccionan a nivel molecular. Aquí, discutiremos en profundidad cada principio fundamental de la teoría atómica de Dalton y sus contribuciones a la química.

Cinco principios de la teoría atómica de Dalton

1. La materia está compuesta por partículas indivisibles

La primera teoría de Dalton afirmaba que la materia estaba compuesta por partículas extremadamente pequeñas e indivisibles llamadas átomos. Aunque descubrimientos posteriores revelaron la existencia de partículas subatómicas como electrones, protones y neutrones, esta teoría introdujo la idea de que los átomos eran los bloques básicos de la materia.

2. Los átomos de un elemento dado son similares en tamaño, masa y otras propiedades

Según la segunda ley de Dalton, los átomos de un elemento específico son idénticos en términos de tamaño, masa y otras propiedades. Aunque la ciencia moderna ha demostrado que existen isótopos y que los átomos de un elemento pueden tener diferentes masas, esta teoría introdujo la consistencia o homogeneidad de los elementos a nivel atómico.

3. Los átomos de diferentes elementos difieren en tamaño, masa y propiedades

Esta teoría enfatiza que los átomos de diferentes elementos son diferentes. Se diferencian en términos de tamaño, masa y propiedades químicas. Esta diferencia ayuda a explicar por qué los elementos se comportan de manera diferente y tienen características únicas.

Ejemplo:

Considere los elementos hidrógeno y oxígeno:

Elemento: Hidrógeno (H)
Masa atómica: aproximadamente 1.008 uma

Elemento: Oxígeno (O)
Masa atómica: aproximadamente 16.00 uma

Las diferencias significativas en sus masas atómicas indican cuán distintivas son las propiedades de los átomos de diferentes elementos.

4. Los átomos se combinan en números enteros simples para formar compuestos

El cuarto postulado de Dalton explica cómo se forman los compuestos. Los átomos de diferentes elementos se combinan en proporciones de números enteros simples para formar compuestos. Este concepto es fundamental en la estequiometría y nos ayuda a entender las ecuaciones y reacciones químicas.

Ejemplo:

Un compuesto simple como el agua (H2O) se forma cuando dos átomos de hidrógeno se combinan con un átomo de oxígeno en una proporción simple de 2:1.

2H + O → H2O

5. Las reacciones químicas implican la reorganización de átomos

La última teoría afirma que las reacciones químicas implican la reorganización de átomos. Durante una reacción química, los átomos en sí no cambian; más bien, cambia la forma en que se combinan. Esta reorganización conduce a la formación de nuevas sustancias.

Ejemplo:

Considere la combustión del metano:

CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O

En esta reacción, las moléculas de metano (CH4) y oxígeno (O2) se reorganizan para formar dióxido de carbono (CO2) y agua (H2O).

Significación histórica e influencia

La teoría atómica de Dalton sentó las bases para la química moderna. Introdujo una base científica coherente para comprender el mundo físico a nivel atómico. Esta teoría permitió a los químicos predecir los resultados de las reacciones químicas, comprender las leyes de combinación química y descubrir nuevos compuestos químicos.

La ley de conservación de la masa

La teoría de Dalton respaldó la ley de conservación de la masa, según la cual la masa no se crea ni se destruye en una reacción química. Al ver las reacciones como una reorganización de átomos, Dalton proporcionó evidencia de que la masa total permanece constante.

La ley de proporciones definidas

El trabajo de Dalton también confirmó la ley de proporciones definidas, que sostiene que las proporciones de los elementos por masa en un compuesto químico siempre serán las mismas. Esto puede explicarse por las proporciones consistentes en las que diferentes tipos de átomos se combinan para formar compuestos.

La ley de proporciones múltiples

Las teorías de Dalton introdujeron la ley de proporciones múltiples. Esta ley establece que si dos elementos se combinan para formar más de un compuesto, la razón de la masa del segundo elemento que se combina con una masa fija del primer elemento forma pequeñas razones de números enteros.

Ejemplo:

Considere el monóxido de carbono (CO) y el dióxido de carbono (CO2):

Monóxido de carbono: 12 gramos de carbono (C) se combinan con 16 gramos de oxígeno (O).
Dióxido de carbono: 12 gramos de carbono (C) se combinan con 32 gramos de oxígeno (O).

Aquí, la razón de masa de oxígeno es 1:2, lo que muestra la ley de proporciones múltiples.

Limitaciones y modificaciones

A pesar de la naturaleza fundamental de la teoría atómica de Dalton, tiene algunas limitaciones basadas en avances científicos posteriores:

1. Indivisibilidad de los átomos

Dalton propuso que los átomos eran indivisibles; sin embargo, el descubrimiento de partículas subatómicas (electrones, protones y neutrones) demostró que los átomos estaban formados por componentes más pequeños.

2. Átomos similares en elementos

El descubrimiento de isótopos mostró que los átomos del mismo elemento pueden tener diferentes masas aunque exhiban las mismas propiedades químicas. Esto contradice la idea de que todos los átomos de un elemento dado son idénticos.

3. Identificación química de los átomos

La teoría de Dalton no pudo explicar las diferencias en el comportamiento químico de los isótopos, que son diferentes formas de elementos con el mismo número de protones pero diferentes números de neutrones.

Conclusión

La teoría atómica de Dalton fue revolucionaria para su tiempo y proporciona una comprensión fundamental de los procesos químicos. Aunque modelos y teorías más actualizados han ampliado sus ideas, las teorías de Dalton siguen siendo un pilar académico en la comprensión de la química.

Sus ideas sobre los átomos, las reacciones químicas y la estructura de la materia están integradas en los principios básicos estudiados en química. Su visión sentó las bases para futuros descubrimientos y el desarrollo de teorías científicas más avanzadas.

En resumen, la teoría atómica de Dalton contiene varios principios clave que describen la naturaleza, propiedades e interacciones de los átomos, y contribuyó significativamente al avance de la química como ciencia.


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