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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Desarrollo histórico de la tabla periódica


La tabla periódica es uno de los pilares de la química moderna. Para entender su importancia, debemos rastrear su interesante evolución histórica. Desde los antiguos griegos hasta los científicos modernos, muchas mentes brillantes contribuyeron a ordenar sistemáticamente los elementos. Este viaje ha moldeado nuestra comprensión de las propiedades químicas y su naturaleza periódica.

Intentos tempranos de clasificación de elementos

Antes de la tabla periódica, los filósofos antiguos tenían sus propias ideas sobre los elementos. Griegos como Platón y Aristóteles creían en cuatro elementos principales: tierra, agua, fuego y aire. Sin embargo, estas eran más ideas filosóficas que clasificaciones científicas.

Fue solo después del descubrimiento de diferentes elementos que los científicos empezaron a pensar en organizarlos. A principios del siglo XIX, los químicos habían descubierto unos 30 elementos, lo que llevó a los investigadores a comenzar a clasificarlos según diferentes propiedades.

Johann Wolfgang Döbereiner y las tríadas

En 1829, el químico alemán Johann Wolfgang Döbereiner identificó un patrón con algunos elementos. Descubrió que algunos elementos podían agruparse en grupos de tres, llamados 'tríadas'. En estas tríadas, el peso atómico del elemento del medio estaba cerca del promedio de los otros dos. Por ejemplo:

Li, Na, K (7, 23, 39) Na ≈ (Li + K) / 2 = (7 + 39) / 2 = 23

Aunque la idea de Döbereiner era práctica, solo funcionaba para algunos elementos y no condujo a un sistema integral.

John Newlands y la ley de las octavas

En la década de 1860, el químico inglés John Newlands propuso una nueva forma de ordenar los elementos, llamada la 'Ley de las octavas'. Encontró que cada octavo elemento tenía propiedades similares, lo cual se asemejaba a una escala musical:

Li, Be, B, C, N, O, F, Na, Mg

Este fue uno de los primeros intentos de mostrar la periodicidad. Sin embargo, la ley de Newlands solo funcionaba para elementos más ligeros y no ganó amplia aceptación en ese momento.

Desarrollo de la tabla periódica de Mendeleev

Los avances más importantes provinieron de Dmitri Mendeleev. En 1869, el químico ruso Mendeleev publicó una tabla basada en el peso atómico, en la que los elementos con propiedades similares aparecían uno debajo del otro. Su tabla periódica fue revolucionaria e incluyó los siguientes principios:

  1. Los elementos se organizan en orden de peso atómico creciente.
  2. Elementos con propiedades similares vienen en columnas verticales, llamadas grupos.
  3. Quedan huecos para elementos aún desconocidos, que Mendeleev predijo con notable precisión.

Un ejemplo de la precisión de sus predicciones fue el elemento 'galio'. Mendeleev lo llamó 'eka-aluminio' y predijo con precisión sus propiedades incluso antes de ser descubierto. La tabla periódica moderna sigue la mayoría de los principios de Mendeleev, pero con algunas modificaciones importantes.

Henry Moseley y los números atómicos

La tabla de Mendeleev se basaba en el peso atómico; sin embargo, había anomalías en el orden de algunos elementos. Henry Moseley, un físico inglés, resolvió estos problemas recreando la tabla periódica basada en el número atómico en lugar del peso atómico. En 1913, Moseley introdujo la ley periódica moderna, que establecía:

"Las propiedades de los elementos son funciones periódicas de sus números atómicos."

El trabajo de Moseley explicó por qué algunos elementos parecían desordenados basándose únicamente en el peso atómico.

Tabla periódica moderna

La tabla periódica ha evolucionado para incluir una comprensión sintética que acomoda elementos y series recién descubiertos. La tabla moderna se organiza en número atómico creciente, con los elementos ordenados en filas (períodos) y columnas (grupos) con las siguientes características:

  • Grupo: Las columnas verticales representan elementos con propiedades similares, como el grupo 1 (metales alcalinos) y el grupo 18 (gases nobles).
  • Período: Filas horizontales donde el número atómico aumenta de izquierda a derecha.
  • Bloques: Basados en la configuración electrónica se dividen en bloques s, p, d y f.

A continuación se muestra un ejemplo que muestra el diseño general:

Grupo 1 2 13 14 15 16 17 18 H He Li Be Na Mg K Ca Rb Sr Cs Ba Fr Ra

Importancia de la tabla periódica

La tabla periódica simplifica el estudio de la química. Usándola, los científicos pueden predecir las propiedades, reacciones y compuestos posibles formados por elementos. Ayuda a entender las relaciones entre diferentes elementos y se convierte en un mapa para la exploración científica.

Por ejemplo, saber que los elementos en el mismo grupo tienen características similares ayuda a los químicos a predecir cómo reaccionará un elemento según su posición. El litio (Li) y el sodio (Na) son ambos metales alcalinos, por lo que son altamente reactivos, especialmente con agua.

La tabla también introduce conceptos como electronegatividades, radio atómico y energía de ionización, cada uno de los cuales cambia periódicamente en la tabla y proporciona información valiosa sobre el comportamiento de los elementos.

Conclusión

Desde las creencias antiguas de tierra, aire, fuego y agua hasta los cuadros estructurados que explican el comportamiento químico, la tabla periódica representa avances monumentales en la ciencia. Es un testimonio del esfuerzo humano y la búsqueda por entender el mundo natural, destacando las contribuciones de individuos importantes como Mendeleev y Moseley. A medida que continuamos explorando el mundo atómico y eventualmente las partículas más allá de los elementos conocidos, la tabla periódica seguirá siendo un símbolo perdurable de descubrimiento y una herramienta valiosa en la educación e investigación científica.


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