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Los Componentes de la Materia
Universidad de La FronteraFac. Ing. Cs. y Adm.Dpto. Cs. Químicas
Prof. Josefina Canales
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La Materia puede clasificarse ampliamente en 3 tipos:
Elemento: Tipo de materia mas simple con propiedades físicas y químicas unidas. Consiste en una clase de Atomo.
Compuesto: Tipo de materia constituida por 2 o mas elementos diferentes.
Mezcla: Es un grupo de 2 o mas sustancias (elemento o compuesto ) que están físicamente intermezclados.
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La teoría atómica de Dalton (1808)
1. Los elementos están formados por partículas extremadamente pequeñas llamadas átomos. Todos los átomos de un mismo elemento son idénticos, tienen igual tamaño, masa y propiedades químicas. Los átomos de un elemento son diferentes a los átomos de todos los demás elementos.
2. Los compuestos están formados por átomos de más de un elemento. En cualquier compuesto, la relación del número de átomos entre dos de los elementos presentes siempre es un número entero o fracción sencilla.
3. Una reacción química implica sólo la separación, combinación o reordenamiento de los átomos; nunca supone la creación o destrucción de los mismos.
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2Dióxido de carbono
El oxígeno en CO y CO2
Monóxido de carbono
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8 X2Y16 X 8 Y+
Átomos del elemento X
Átomos del elemento Y
Compuesto formado por los elementos X y Y
Teoría atómica de Dalton
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Partículas subatómicas
Partícula Masa
(g) Carga
(Coulombs) Carga
(unitaria)
Electrón (e-) 9.1 x 10-28 -1.6 x 10-19 -1
Protón (p+) 1.67 x 10-24 +1.6 x 10-19 +1
Neutrón (n) 1.67 x 10-24 0 0
masa p = masa n = 1840 x masa e-
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Número atómico (Z) = número de protones en el núcleo
Número de masa (A) = número de protones + número de neutrones
= número atómico (Z) + número de neutrones
Isotópos son átomos del mismo elemento (X) con diferente número de neutrones en su núcleo
H11 H (D)2
1 H (T)31
U23592 U238
92
XAZ
Número de masa
Número atómicoSímbolo del elemento
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¿Cuántos protones, neutrones y electrones están en C146 ?
¿Cuántos protones, neutrones y electrones están en C116 ?
6 protones, 8 (14 - 6) neutrones, 6 electrones
6 protones, 5 (11 - 6) neutrones, 6 electrones
¿Sabe qué son los isótopos?
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Periodo
Grupo
Metales alcalinos
Gases nobles
Halógenos
Metales alaclinotérreos
Tabla periódica moderna
Metaloides
Metales
No metales
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13 protones, 10 (13 – 3) electrones
34 protones, 36 (34 + 2) electrones
¿Sabe qué son los iones?
¿Cuántos protones y electrones están en Al2713 ?3+
¿Cuántos protones y electrones están en Se7834
2- ?
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Un ion es un átomo o grupo de átomos que tiene una carga neta positiva o negativa.
catión es un ion con carga positivaSi un átomo neutro pierde uno o más electrones
se vuelve un catión.
anión es un ion con una carga negativaSi un átomo neutro gana uno o más electrones
se vuelve un anión.
Na 11 protones11 electrones Na+ 11 protones
10 electrones
Cl 17 protones17 electrones Cl-
17 protones18 electrones
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Un ion monoatómico contiene solamente un átomo
Un ion poliatómico contiene más de un átomo
Na+, Cl-, Ca2+, O2-, Al3+, N3-
OH-, CN-, NH4+, NO3
-
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Iones monoatómicos
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Una molécula es un agregado de dos o más átomos en una colocación definitiva que se mantienen unidos a través de fuerzas químicas
H2 H2O NH3 CH4
Una molécula diatómica contiene sólo dos átomos
H2, N2, O2, Br2, HCl, CO
Una molécula poliatómica contiene más de dos átomos O3, H2O, NH3, CH4
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Tipos estandar defórmulas y modelos Hidrógeno Agua Amoniaco Metano
Fórmulamolecular
Fórmula estructural
Modelo de esferas y barras
Modeloespacial
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Una fórmula molecular muestra el número exacto de átomos de cada elemento que están presentes en la unidad más pequeña de una sustancia.
Una fórmula empírica indica cuáles elementos están presentes y la relación mínima, en número entero, entre sus átomos.
H2OH2O
molecular empírica
C6H12O6 CH2O
O3 O
N2H4 NH2
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Los compuestos iónicos son una combinación de cationes y aniones
• la fórmula siempre es la misma que la fórmula empírica
• la suma de las cargas en el catión(es) y anión(es) en cada una de las fórmulas debe ser igual a cero
El compuesto iónico NaCl
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Nomenclatura Química
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CONCEPTOS BASICOS:
Valencia: Capacidad de entrar en combinación Química, o número de electrones disponibles para formar enlace o unión.
Número de oxidación: Es la capacidad que tiene un átomo de un elemento para combinarse con los átomos de otros elementos y formar compuestos. Es un número, positivo o negativo, que nos indica el número de electrones que gana, pierde o comparte un átomo con otro átomo o átomos.
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Reglas para asignar el Nº de oxidación:
1.- Un elemento libre tiene nº oxidación igual a cero.
2.- El nº de oxidación del H es +1 generalmente (excepto en hidruros metálicos que es -1)
3.- El nº de oxidación del O es -2 (excepto en Peróxidos -1)
4.- El nº de oxidación de un ión monoatómico es igual a la carga del ión.
5.- Los elementos de la familia IA tienen nº oxidación igual a +1.
6.- La sumatoria de los nºs de oxidación en un compuesto químico debe ser igual a cero.
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Fórmula de compuestos iónicos
Al2O3
2 x +3 = +6 3 x -2 = -6
Al3+ O2-
CaBr2
1 x +2 = +2 2 x -1 = -2
Ca2+ Br-
Na2CO3
1 x +2 = +2 1 x -2 = -2
Na+ CO32-
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Algunos Iones Poliatómicos ComunesFormula Nombre Formula Nombre
CationesNH4
+ AmonioH3O+ Hidronio
Aniones
CH3COO- AcetatoCN- CianuroOH- HidroxidoClO- HipocloritoClO2
- CloritoClO3
- CloratoClO4
- PercloratoNO2
- NitritoNO3
- Nitrato
MnO4- Permanganato
CO3-2 Carbonato
HCO3- Bicarbonato
CrO4-2 Cromato
Cr2O7-2 Dicromato
O2-2 Peroxido
PO4-3 Fosfato
HPO4-2 Fosfato Acido
H2PO4- Fosfato Diacido
SO3-2 Sulfito
SO4-2 Sulfato
HSO4- Sulfato Acido
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Prefijos Numéricos para Hidratos y Compuestos Covalentes Binarios
NUMERO PREFIJO NUMERO PREFIJO
1 mono- 6 hexa-
2 di- 7 hepta-
3 tri- 8 octa-
4 tetra- 9 nona-
5 penta- 10 deca-
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MgSO4 7H2O Sulfato de Magnesio Heptahidratado
CaSO4 2H2O Sulfato Calcico Dihidratado
Ba(OH)2 8H2O Hidroxido de Bario Octahidratado
CuSO4 5H2O Sulfato Cuprico Pentahidratado
Na2CO3 10H2O Carbonato de Sodio Decahidratado
Ejemplos
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Una base o Hidroxido
Se define como una sustancia que libera iones hidróxido (OH-) cuando está disuelta en agua. Algunos ejemplos son
NaOH hidróxido de sodio
KOH hidróxido de potasio
Ba(OH)2 hidróxido de bario
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• Metales de transición de los compuestos iónicos – indique la carga en el metal con números romanos
FeCl2 2 Cl- -2 así Fe es +2 cloruro ion(II)
FeCl3 3 Cl- -3 así Fe es +3 cloruro ion(III)
Cr2S3 3 S-2 -6 así Cr es +3 (6/2) sulfuro de cromo (III)
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Un ácido puede definirse como una sustancia que libera iones de hidrógeno (H+) cuando se disuelve en agua.
HCl•Sustancia pura, cloruro de hidrógeno, •Disuelta en agua (H+ Cl -), ácido clorhídrico
Un oxiácido en un ácido que contiene hidrógeno, oxígeno, y otro elemento.
HNO3 Ácido nítrico
H2CO3 Ácido carbónico
H2SO4 Ácido sulfúrico
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Nomenclatura de oxiácidos y oxianionesOxiácido Oxianión
ácido per…ico
Ácido representativo “…ico”
ácido “…oso”
per…ato
…ato
…ito
hipo…itoácido hipo …oso
Eliminación detodos los iones H+
![Page 35: Los Componentes de la Materia Universidad de La Frontera Fac. Ing. Cs. y Adm. Dpto. Cs. Químicas Prof. Josefina Canales.](https://reader035.fdocuments.co/reader035/viewer/2022062519/5665b4331a28abb57c8feeb9/html5/thumbnails/35.jpg)
• Compuestos iónicos– a menudo un metal + no metal – anión (no metal), agregue “uro” al nombre del elemento
BaCl2 cloruro de bario
K2O óxido de potasio
Mg(OH)2 hidróxido de magnesio
KNO3 nitrato de potasio
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HI Yoduro de hidrógeno
NF3 Trifluoruro de nitrógeno
SO2 Dióxido de azufre
N2Cl4 Tetracloruro de dinitrógeno
NO2 Dióxido de nitrógeno
N2O monóxido de dinitrógeno
Compuestos Moleculares
¡TÓXICO!
Gas risueño
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FIN