Sustancias Puras

Tipo de materia que tiene una composición que no cambia independientemente de las condiciones físicas en las que se encuentre y unas propiedades peculiares y diferenciadoras: las características o específicas. Dentro de las sustancias puras, distinguimos:

  • Compuestos: No se descomponen en otras más simples por medio de un proceso químico. Todas sus partículas son iguales, pero formadas por átomos diferentes.
  • Elementos: Sustancias puras que no se pueden descomponer en otras más simples por ningún procedimiento. Sus partículas están formadas por átomos iguales.

Mezclas

Están formadas por dos o más sustancias, llamadas componentes de la mezcla, de manera que su composición no está definida y sus propiedades dependen del tipo de componente y de la cantidad de estos. Hay:

  • Mezclas homogéneas: Las que están formadas por sustancias de distinta naturaleza. Sus componentes no pueden distinguirse a simple vista ni con ayuda de una lupa ni de un microscopio ordinario.
  • Mezclas heterogéneas: Las que están formadas por diferentes sustancias que se pueden observar a simple vista o con instrumentos ópticos de pocos aumentos.
  • Dispersiones coloidales: Mezclas en las que solo pueden verse sus partículas mediante potentes microscopios.

Tipos de Soluciones

  • Saturada: Contiene todo el soluto que puede disolver a una temperatura determinada.
  • Concentrada: En menor o mayor medida, es la que tiene progresivamente mayor cantidad de soluto.
  • Diluida: Tiene poca cantidad de soluto respecto a la que podría contener.
  • Sobresaturada: Contiene más soluto del que corresponde a esa temperatura.

Teoría Atómica de Dalton

  • La materia está formada por partículas muy pequeñas e indivisibles llamadas átomos.
  • Los átomos de un mismo elemento químico son todos iguales entre sí y tienen todos la misma forma, tamaño, masa y el resto de propiedades.
  • Los átomos de un elemento químico son diferentes a los del otro elemento químico, tanto en masa como en el resto de propiedades.
  • Es imposible crear o destruir átomos.
  • Los compuestos químicos se forman cuando se combinan entre sí los átomos de los elementos químicos en una proporción fija.

Los Constituyentes del Átomo

William Crookes descubre el electrón, y Thomson lo llama electrón. Eugen Goldstein llevó a cabo unos experimentos con tubos catódicos con el cátodo perforado. Observó unos rayos que atravesaban el cátodo en sentido contrario a los rayos catódicos. Se denominaron rayos canales o rayos positivos. Rutherford les llamó protones. James Chadwick descubrió la masa del neutrón.

xxxx

Modelo Atómico de Thomson

Elaboró el primer modelo atómico con los datos que poseía. Imaginó que el átomo debía ser como una esfera compacta, maciza, de carga positiva en la que se encuentran incrustados los electrones, de carga negativa. La carga negativa de los electrones compensaba la carga positiva y así, el átomo es neutro.

Modelo Atómico de Rutherford

Bombardeó una lámina muy fina de oro con partículas alfa, que son partículas con dos cargas positivas. Obtuvo los siguientes resultados:

  • La mayoría de las partículas alfa atravesaba la lámina de oro sin desviarse.
  • Una pequeña proporción de partículas atravesaba la lámina, pero sufrían una leve desviación.
  • Una de cada 104 partículas alfa, rebotaba al llegar a la lámina y volvía hacia atrás.

Sacó las siguientes conclusiones:

  • La mayor parte del átomo está vacía, por eso la mayor parte de las partículas que llegan a la lámina de oro la atraviesan sin desviarse, pues no encuentran ningún obstáculo.
  • Una pequeña parte de las partículas pasa cerca de un núcleo y su trayectoria se desvía.
  • Solo una pequeñísima proporción de partículas chocan con el núcleo y es repelida, por lo que vuelve hacia atrás.

Para Rutherford, el átomo está formado por un núcleo muy pequeño y por una corteza.

  • Núcleo: En él está concentrada toda la carga positiva del átomo y casi toda su masa.
  • Corteza: En ella están los electrones girando a gran velocidad en órbitas circulares alrededor del núcleo, con carga negativa y constituye la llamada nube electrónica. Como el núcleo y la nube electrónica compensan mutuamente sus cargas positiva y negativa, el conjunto es neutro.

Modelo Atómico de Bohr

En 1913, Niels Bohr, propuso un nuevo modelo. Dedujo que los electrones de la corteza giran alrededor del núcleo describiendo solo determinada energía, por eso las capas se denominan niveles de energía. La principal diferencia entre los modelos de Rutherford y Bohr es que en el primero, los electrones giran describiendo órbitas que pueden estar a cualquier distancia del núcleo, mientras que en el modelo de Bohr, los electrones solo pueden estar girando en determinados niveles de energía. A esta característica del átomo de Bohr se le denomina estar cuantizado.

Conceptos Clave

  • Isótopo: Átomos que tienen el mismo número de protones y se diferencian en el número de neutrones.
  • Número Atómico: Número de protones que tiene un átomo en su núcleo. Se representa por Z. Si el átomo es neutro, el número de protones del núcleo y el número de electrones orbitales es el mismo.
  • Número Másico: Número total de partículas que hay en el núcleo del átomo.
  • Número de Neutrones: Se representa por N y se calcula: N=A-Z.
  • Ion: Átomo o agrupación de átomos que tiene carga eléctrica distinta de cero. Si es positivo es un catión, si es negativo, un anión.