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

Grado 11 ↓


Conceptos básicos de química


La química es el estudio científico de la materia, sus propiedades y sus transformaciones. En esta lección, exploraremos los conceptos básicos de la química, que sientan las bases para un mayor estudio en este campo. Comprender estos conceptos es esencial porque forman la base de cómo interactuamos y entendemos el mundo físico.

¿Qué es la materia?

La materia es todo lo que tiene masa y ocupa espacio. Está compuesta por átomos y moléculas. Casi todo lo que puedes ver y tocar está hecho de materia. Las únicas excepciones a esto son las formas de energía, como la luz y el sonido. La materia puede existir en diferentes estados: sólido, líquido, gas y plasma.

Estados de la materia

Sólido (hielo): Tiene al menos una forma y volumen definidos.
Líquido (agua): No tiene forma definida, pero tiene volumen definido.
Gas (vapor): Ni forma ni volumen definidos.
Plasma: Gas ionizado que emite luz.

Elementos y compuestos

Un elemento es una sustancia que no se puede descomponer en sustancias más simples por medios químicos. Hay más de 100 elementos conocidos, cada uno con propiedades únicas. Los elementos se representan con símbolos químicos, como H para hidrógeno, O para oxígeno y Na para sodio.

Un compuesto es una sustancia formada cuando dos o más elementos se combinan químicamente. La unidad más pequeña de un compuesto es una molécula. Un ejemplo de un compuesto es el agua (H 2 O), que tiene dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno.

Visualización molecular

OHH

Este diagrama muestra una molécula de agua. El círculo rojo simboliza el átomo de oxígeno, mientras que los dos círculos azules representan los átomos de hidrógeno. Las líneas representan los enlaces entre los átomos.

Átomos y moléculas

Un átomo es la unidad más pequeña de un elemento, compuesto por un núcleo rodeado por electrones. El núcleo contiene protones y neutrones. El número de protones determina el número atómico de un elemento y define el tipo de elemento.

Una molécula es un grupo de dos o más átomos unidos entre sí, que pueden ser del mismo tipo, como O 2, o de diferentes tipos, como H 2 O.

Visualización de átomos

Núcleo

En esta vista atómica, el círculo verde representa el núcleo que contiene los protones y neutrones. Los círculos naranjas representan los electrones que orbitan el núcleo.

Tabla periódica

La tabla periódica ordena los elementos en función de su número atómico. Los elementos están ordenados en períodos (filas) y grupos (columnas). Los elementos en el mismo grupo comparten propiedades químicas similares. Esta disposición ayuda a entender las relaciones y propiedades de diferentes elementos.

Período 1 – H, He
Período 2 - Li, Be, B, Si, N, O, F, Ne
Grupo 1 - H, Li, Na, K, Rb, Cs, Fr (metales alcalinos)
Grupo 17 - F, Cl, Br, I, At (halógenos)

Reacciones químicas

Una reacción química es un proceso en el que las sustancias (reactivos) se transforman en sustancias diferentes (productos). Involucra la ruptura y formación de enlaces químicos. Las ecuaciones químicas representan estas reacciones, por ejemplo:

H 2 + O 2 → H 2 O

En esta reacción, el gas de hidrógeno y el gas de oxígeno se combinan para formar agua.

La ley de conservación de la masa

Este principio fundamental establece que la masa no se crea ni se destruye en una reacción química. La masa de los reactivos siempre es igual a la masa de los productos. Por ejemplo, cuando se quema un trozo de papel, la masa de las cenizas y los gases que quedan es igual a la masa original del papel y el oxígeno utilizado en la combustión.

Moles y el número de Avogadro

El mol es una unidad utilizada para medir la cantidad de una sustancia. Se define como exactamente 6.02214076 × 1023 partículas (número de Avogadro). Este número proporciona un puente entre la escala atómica y la escala del mundo real.

Por ejemplo:

  • 1 mol de átomos de carbono = 6.022 × 1023 átomos de carbono
  • 1 mol de moléculas de agua = 6.022 × 10 23 moléculas de H 2 O

Aplicaciones: Cálculo de moles

Usando el concepto de mol, los químicos pueden calcular cuánto de una sustancia está involucrada en una reacción. Para realizar estos cálculos, considera la masa molar (la masa de un mol):

Masa molar de H 2 O = (2 x 1.01 g/mol) + (16.00 g/mol) = 18.02 g/mol
Si tienes 36.04 gramos de agua:
Número de moles = 36.04 g / 18.02 g/mol = 2 moles

Reflexiones finales

Después de entender estos conceptos básicos, tienes una base para profundizar en la química. La importancia de estos conceptos no puede subestimarse, ya que son esenciales para entender interacciones químicas más complejas y el comportamiento de las sustancias en diferentes situaciones.

Recuerda, la química nos brinda las herramientas para entender el mundo a nivel molecular. Desde las partículas más pequeñas hasta los compuestos más grandes, los principios explicados aquí son vitales para aplicar la química tanto académica como prácticamente.


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Conceptos básicos de química

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