Principios de Química y estructura de la materia. El enlace químico

El enlace químico es aquello que mantiene unidas entre sí a los átomos, a las moléculas y a los iones. Es un concepto químico difícil de explicar y del que se desconocen muchos aspectos. Tiene relación con la teoría atómica o se podría entender como una ampliación de la misma, a nivel molecular. Hay que recordar que en los enlaces sólo participa la corteza del átomo, los electrones; el núcleo es inviolable y cuando se toca, es cuando se producen las reacciones nucleares, con una enorme liberación de energía.

En el momento que estás leyendo esta entrada se están haciendo y deshaciendo en tu cuerpo millones de enlaces químicos. Es sólo un ejemplo de la importancia práctica de su conocimiento, del que sólo sabemos una insignificancia.

Para su comprensión y para buscar el porqué, hay que hablar de estabilidad. Determinados enlaces se forman porque son más estables en unas determinadas condiciones, y por las mismas razones, se deshacen. Esta "infidelidad molecular" se produce por otro concepto: la energía. Se requiere mucha energía para romper determinados enlaces y en cambio para otros muy poca. Y la fortaleza de un enlace depende de la configuración atómica, si dos moléculas se unen muy bien, bien, a medias o mal. No es un capricho que las valencias del cobre sean 1 ó 2, es que no puede compartir más electrones, porque si no, dejaría de ser cobre.

La comprensión de esta unidad se puede llegar a hacer árido, porque "no lo vemos" (aunque ya se está empezando a ver), pero está ahí, está sucediendo y nos está sucediendo. Una buena forma de hacerlo es tomar lápiz y hacer el esfuerzo de resaltar sus diferencias y semejanzas y dibujarlos como los viéramos si tuviéramos un maravilloso ojo ultramicroscópico, como se hace en este vídeo.


1. El enlace químico

- Lectura: Wikipedia. Enlace químico
- Vídeo: Chelo Martinez. Enlaces químicos


2. Tipos de enlaces químicos


Enlace iónico

- Lectura: Wikipedia. Enlace iónico
- Animación interactiva: CNICE-MEC. Enlace iónico
- Vídeo: Aula de tecnologías. Vídeos sobre enlaces químicos


Enlace covalente

- Lectura: Wikipedia. Enlace covalente
- Animación interactiva: CNICE-MEC. Enlace covalente
- Vídeo: Aula de tecnologías. Vídeos sobre enlaces químicos


Enlace metálico

- Lectura: Wikipedia. Enlace metálico
- Animación interactiva: CNICE-MEC. Enlace metálico
- Vídeos: Juan Ramirez. Los metales 1 y Juan Ramirez. Los metales 2


Enlace por puente de hidrógeno

- Lectura: Wikipedia. Enlace por puente de hidrógeno
- Vídeo: Puntaje Nacionalcl. El enlace de hidrógeno


- Vídeos y ejercicios de enlaces químicos: Quimitube. Enlace Químico: teoría y ejercicios


3. Estructuras moleculares


Valencia

- Lectura: Wikipedia. Valencia química


Hibridación de orbitales atómicos

- Lectura: Wikipedia. Hibridación química
- Vídeo: Professor. Ingeniero. Hibridación


Orbitales moleculares

- Lectura: Wikipedia. Orbital molecular


Geometría molecular

- Lectura: Wikipedia. Geometría molecular


Resonancia

- Lectura: Wikipedia. Resonancia química
- Vídeo: Quimitube. Concepto de resonancia o mesomería


Cuestionario de esta unidad


Para saber más y ampliar conocimientos

- Vídeo: Dalton Avogadro. ¿Qué son los enlaces químicos?
- Vídeo: Quimitube. Teorías de enlace químico


Principios de Química y estructura de la materia

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Principios de Química y estructura de la materia. El enlace químico. Cuestionario

1. La situación de mayor estabilidad se suele dar cuando el número de electrones que poseen los átomos en su último nivel es:

A. 4
B. 6
C. 8
D. 10

2. ¿Cuáles de estas características no sería propia de una sustancia con enlace iónico?:

A. Sólido a temperatura ambiente
B. Soluble en agua
C. No conduce la electricidad en estado sólido
D. Posee un bajo punto de fusión

3. En cuales de estas hibridaciones, la molécula presenta un angulo de 180º:

A. sp3
B. sp2
C. sp
D. Resonancia

4. En resonancia o mesomería, el enlace químico es de tipo:

A. Iónico
B. Covalente
C. Metálico
D. Por puente de hidrógeno

El enlace químico

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Principios de Química y estructura de la materia. La teoría atómica

Para algunos autores, la teoría atómica es la teoría científica más importante, ya que sobre ella descansa toda la Ciencia y todo lo que conocemos: la Vida, la Tierra, el Universo, y todo lo que sucede a nuestro alrededor. Tanto es así, que algún autor, con cierta dosis de humor, ha llegado a decir que hasta el amor depende de ella.

Dentro del átomo habría que distinguir dos partes diferenciadas: la corteza y el núcleo. La corteza está formada por los electrones y de ella dependen las reacciones químicas, transformando la materia en una distinta composición. El núcleo es el sancta sanctorum del átomo, pequeñísima parte cuya alteración trae consecuencias superlativas, como se puede comprobar con la bomba atómica.

Aunque hemos avanzado mucho, desconocemos del átomo más de lo que sabemos. Por otra parte, las propiedades de la materia a escala subatómica son muy distintas de las propiedades a escala macroscópica y también microscópica. Antes se pensaba que las partículas subatómicas (neutrones, protones y electrones) eran lo más pequeño que podía existir, pero incluso éstas están formadas por por pequeñas partículas llamadas quarks, descritas estas por las reglas de la teoría cuántica.

La comprensión y conocimiento de esta unidad didáctica va a depender de los conocimientos previos que se posean, ya sea en enseñanza universitaria, secundaria o autodidacta. No obstante, a pesar de lo difícil que pueda parecer,  su conocimiento, a estos niveles, no es tan complicado y su lectura y estudio se hace ameno.


1. Historia de la teoría atómica

- Lectura. Wikipedia. Historia de la teoría atómica y Wikipedia. Teoría atómica
- Vídeo: Academias Aduni y César Vallejo. Teorías y modelos atómicos


2. Estructura atómica

- Lectura: Wikipedia. Átomo
- Vídeo: Química. Estructura atómica, números cuánticos y configuración electrónica


3. La tabla periódica de los elementos

- Lectura: Wikipedia. La tabla periódica de los elementos
- Lectura: Wikipedia. Diagrama de Moeller
- Vídeo: Viendo y aprendo. La tabla periódica
- Vídeo: Ruben Sebastian. Orbitales atómicos y diagrama de Moeller


Cuestionario de esta unidad


Para saber más y ampliar conocimientos

- Vídeo: CUVSI. El átomo y el mundo están vacíos
- Lectura: Física y Qímica. Eso y Bachillerato. Diagrama de Möeller
- Lectura: McGraw-Hill. Estructura atómica
- Lectura: CNICE-MEC. Estructura del átomo
- Vídeo: Rubino. Estructura atómica. Ejercicios resueltos
- Lectura: Biblioteca Digital del ILCE. La estructura atómica de la materia
- Lectura: CNICE-MEC. Tabla periódica
- Lectura: Ciencias Galilei. Tabla periódica de los elementos


Principios de Química y estructura de la materia

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Principios de Química y estructura de la materia. El lenguaje de la Química

Los símbolos y conceptos químicos pueden dar la imagen la imagen de algo oscuro, arcano y misterioso. Pero lejos de ser así, son conceptos científicamente muy claros y definidos, que responden a una realidad, aunque no visible, cercana y cotidiana. Tanto es así, que Einstein, refiriéndose a que la Química no requería un nivel tan alto de abstracción como la Física o las Matemáticas, se refirió a los químicos con broma y cariño, como "fontaneros".

Para aprender el lenguaje de la Química se necesita, además de interés y esfuerzo, cierta fascinación, fascinación por entender todo lo que nos rodea y nos afecta. Por otra parte, estos conocimientos no son exclusivos de la Química, sino que se pueden aplicar a la vida cotidiana, en la tienda, en la cocina o incluso al medir algo.

Muchas personas, algunas sin saberlo, están familiarizadas con estos conceptos, en sus estudios, en sus trabajos, en sus quehaceres familiares, por lo que su comprensión dependerá lógicamente de esto, pero en todo caso podemos estimarla, de 2 a 10 horas.


1. Masa, densidad y volumen

- Lectura: CONEVyT de México. Masa, volumen y densidad
- Vídeo: Wegener Tesla. Diferencia entre masa y volumen

- Ejercicios: Universidad Libre de Colombia. Densidad. Ejercicios resueltos y propuestos
- Vídeo: Hernan Puentes. Ejercicios de aplicación: densidad, peso, volumen

- Práctica: FullQuímica. Cálculo de volúmenes, masas y densidades
- Vídeo: Edison isai carlos abanto. Mediciones de masa, volumen y densidad

- Aplicación: easycalculation.com. Calculadora de masa, volumen y densidad


2. Energía y trabajo

- Lectura: S.A.E.M. Thales. Energía de reacción


3. Unidades y sistemas de unidades

- Lectura: CUVSI. Unidades y sistemas de unidades
- Lectura: Wikipedia. Sistema Internacional de unidades


4. Exactitud, precisión, error y cifras significativas

- Lectura: ETM- U. de Panamá. Exactitud y precisión química
- Presentación: Luis Seijo - UAM. Cálculos básicos en Química
- Práctica (para realizar guión): Cátedras de Química - UNLP. Determinación de la precisión de materiales de laboratorio          


5. Fórmulas químicas

- Lectura: Wikipedia. Fórmula química
- Lectura: Wikipedia. Nomenclatura química
- Lectura: CUVSI. Formulación química
- Vídeo: Wegener Tesla. Fórmulas y ecuaciones químicas


6. Masa atómica, masa molecular y masa molar

- Lecturas: Wikipedia. Masa atómica, Wikipedia. Masa molecular y Wikipedia. Masa molar
- Ejercicios: Campus Digital - UAG. Mol y cálculos químicos
- Vídeos: Canal JavierCiencia. Concepto de mol y Yoestudioresponde. ¿Qué es un mol?


7. Estequiometría

- Lectura: Wikipedia. Estequiometría
- Vídeos: Profe en casa. Conceptos básicos de estequiometría y Profe en casa. Estequiometría: resolución de problemas


Cuestionario de esta unidad


Para saber más y ampliar conocimientos
               
- Lectura: Instituto Cultural Tampico. Conceptos básicos de Química
- Lectura: MSc. Alba Veranay Díaz Corrales. Conceptos básicos de Química
- Lectura: Tuñon García de Vicuña, Iñaki. Conceptos básicos en Química
- Lectura: TP Laboratorio químico. Errores de propagación y su medición
- Lectura: Cambioquímico1. El lenguaje químico
- Lectura: Fisicanet. Introducción al lenguaje químico


Principios de Química y estructura de la materia

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Principios de Química y estructura de la materia. La teoría atómica. Cuestionario

1. El núcleo del átomo de hidrógeno, como isótopo normal (protio) contiene:

A. Un protón
B. Un neutrón
C. Un protón y un neutrón
D. Un protón y dos neutrones

2. A nivel subatómico la cantidad de energía en cantidades fijas se denomina:

A. Fotón
B. Cuanto
C. Herzio
D. Bohr

3. Que una función de onda está determinada por el tiempo y la posición fue descubierto por:

A. Eistein
B. Planck
C. Schrödinger
D. Heisenberg

4. En la tabla periódica de los elementos, un período:

A. Es un grupo de elementos
B. Es un bloque de elementos
C. Es una fila horizontal
D. Es una final vertical

La teoría atómica

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Principios de Química y estructura de la materia. El lenguaje de la Química. Cuestionario

1. Una reacción química en la que se produce desprendimiento de calor se denomina:

A. Calorífica
B. Termoquímica
C. Exotérmica
D. Endotérmica

2. ¿Cúal de estas definiciones de precisión es la más exacta?:

A. Un valor obtenido con los méjores métodos
B. Un valor exacto
C. Un valor lo más cercano posible al exacto
D. La menor dispersión de un conjunto de valores obtenidos de mediciones repetidas de una magnitud

3. La fórmula de una molécula que indica el número total de átomos de esa molécula con sus respectivos electrones de valencia se llama:

A. Fórmula de Lewis
B. Fórmula estructural
C. Fórmula desarrollada
D. Fórmula molecular

4. Cuando los reactivos de una reacción están en cantidades proporcionales a sus coeficientes estequiométricos se dice:

A. Que la mezcla es proporcional
B. Que la mezcla es equilibrada
C. Que la mezcla es estequiométrica
D. Que la mezcla es exacta

El lenguaje de la Química

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Principios de Química y estructura de la materia. La ciencia Química

Unidad 1. La ciencia Química

En esta unidad definiremos la ciencia Química y su campo de estudio, así como las divisiones, ramas y subdisciplinas en las que se divide. Realmente los límites de estudio de la Química no están claramente definidos, aunque se podría definir de dos maneras, una más clásica, como la ciencia que estudia los cambios en la materia, y otra más moderna, como la ciencia que estudia las moléculas y las reacciones atómicas y moleculares. También se habla de ella como una piedra angular de la Ciencia, ya que está relacionada con todas las disciplinas de las Ciencias Naturales o Experimentales.

Respecto a la denominación de Ciencias Naturales, hay que señalar una pequeña indicación, sin mayor importancia. En España, la denominación de Ciencias Naturales, sobre todo en los planes de estudio, se aplica a la naturaleza como medio natural, es decir a la Biología y a la Geología, incluyendo las Ciencias Ambientales. Con lo que en España, tendríamos dos acepciones del término, ésta, restringida, que se utiliza en los planes de estudio, y la amplia, más usada en términos generales, que es la más utilizada en el resto del mundo, reservando el término anterior como Historia Natural.

Para aprender el conocimiento de esta unidad pueden bastar desde media hora, si se tienen sólidos conocimientos previos, hasta unas 6 horas. En principio, la unidad es amena y no plantea especiales dificultades en el aprendizaje. A pesar de que se posean unos grandes conocimientos previos, conviene leer los textos y ver los vídeos, ya que demás de su amenidad, proporcionan unas sólidas bases de conocimiento de la materia.


La ciencia Química. Sus divisiones

Lectura: Wikipedia. Química
Vídeo: Introducción a la Química


La Química dentro de las Ciencias Naturales o Experimentales

Lectura: Wikipedia. Ciencias Naturales


Historia de la Química

Lectura: Wikipedia. Historia de la Química

Vídeos: Historia de la Química. De los orígenes a la Química Cuantitativa, Historia de la Química. De la nueva Química a la actualidad


Cuestionario de esta unidad


Para saber más y ampliar conocimientos

FULL Química. División de la Química

Química para 1º de Bachillerato. División de la Química

Vídeo: Los mejores descubrimientos químicos


Principios de Química y estructura de la materia

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Principios de Química y estructura de la materia. La ciencia Química. Cuestionario

1. El estudio de las sustancias basadas en la química del carbono correspondería a la:

A. Química Analítica
B. Ingeniería química
C. Química inorgánica
D. Química orgánica

2. La alquimia es:

A. La ciencia precursora de la Química
B. Un práctica precursora de la Química, pero no se la puede considerar ciencia
C. Una rama de la Química
D. Fue una práctica, pero no tuvo que ver con la Química

3. ¿Cuál de estas afirmaciones sería más cierta sobre la Química?:

A. La Química es una ciencia ubicua, por tanto básica en las ciencias
B. La Química estudia los cambios de la materia que no afectan a su estructura
C. La Química posee un campo de estudio muy restringido
D. La Química es una ciencia joven, del siglo XX

4. La primera discusión sobre el átomo tuvo lugar:

A. En el siglo XX
B. En el siglo XVII
C. En la Edad Media
D. En la Grecia antigua

La ciencia Química

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