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2: Átomos, Moléculas e Iones

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    En este capítulo se describirán algunos de los principios químicos fundamentales relacionados con la composición de la materia, incluyendo aquellos centrales en el concepto de identidad molecular.

    • 2.0: Preludio a los átomos
      En este capítulo se describirán algunos de los principios químicos fundamentales relacionados con la composición de la materia, incluyendo aquellos centrales en el concepto de identidad molecular.
    • 2.1: Las primeras ideas en la teoría atómica
      Los antiguos griegos propusieron que la materia consiste en partículas extremadamente pequeñas llamadas átomos. Dalton postuló que cada elemento tiene un tipo característico de átomo que difiere en propiedades de los átomos de todos los demás elementos, y que los átomos de diferentes elementos pueden combinarse en proporciones fijas, pequeñas, de número entero para formar compuestos. Todas las muestras de un compuesto en particular tienen las mismas proporciones elementales en masa.
    • 2.2: Evolución de la Teoría Atómica
      Aunque en realidad nadie ha visto el interior de un átomo, los experimentos han demostrado mucho sobre la estructura atómica. El tubo de rayos catódicos de Thomson mostró que los átomos contienen partículas pequeñas con carga negativa llamadas electrones. Millikan descubrió que existe una carga eléctrica fundamental: la carga de un electrón. El experimento de lámina de oro de Rutherford mostró que los átomos tienen un núcleo pequeño, denso y cargado positivamente; las partículas cargadas positivamente dentro del núcleo se llaman protones.
    • 2.3: Estructura atómica y simbolismo
      Un átomo consiste en un núcleo pequeño, cargado positivamente, rodeado de electrones. El núcleo contiene protones y neutrones; su diámetro es aproximadamente 100.000 veces menor que el del átomo. La masa de un átomo generalmente se expresa en unidades de masa atómica (amu), que se conoce como la masa atómica. Una amu se define como exactamente\(1/12\) de la masa de un átomo de carbono-12 y es igual a 1.6605\(\times\) 10−24 g.
    • 2.4: Fórmulas químicas
      Una fórmula molecular utiliza símbolos químicos y subíndices para indicar los números exactos de diferentes átomos en una molécula o compuesto. Una fórmula empírica da la relación de número entero más simple de átomos en un compuesto. Una fórmula estructural indica la disposición de unión de los átomos en la molécula. Los modelos de bola y palo y relleno de espacio muestran la disposición geométrica de los átomos en una molécula. Los isómeros son compuestos con la misma fórmula molecular pero diferentes disposiciones de átomos.
    • 2.5: La Tabla Periódica
      El descubrimiento de la recurrencia periódica de propiedades similares entre los elementos condujo a la formulación de la tabla periódica, en la que los elementos se disponen en orden de aumento del número atómico en filas conocidas como periodos y columnas conocidas como grupos. Los elementos del mismo grupo de la tabla periódica tienen propiedades químicas similares. Los elementos se pueden clasificar como metales, metaloides y no metales, o como elementos del grupo principal, metales de transición y metales de transición internos.
    • 2.6: Compuestos moleculares e iónicos
      Los metales (particularmente los de los grupos 1 y 2) tienden a perder el número de electrones que los dejarían con el mismo número de electrones que en el gas noble precedente en la tabla periódica. Por este medio, se forma un ion cargado positivamente. De manera similar, los no metales (especialmente los de los grupos 16 y 17, y, en menor medida, los del Grupo 15) pueden ganar el número de electrones necesarios para proporcionar átomos con el mismo número de electrones que en el siguiente gas noble de la tabla periódica.
    • 2.7: Nomenclatura Química
      Los químicos utilizan reglas de nomenclatura para nombrar claramente los compuestos. Los compuestos iónicos y moleculares se nombran usando algunos métodos diferentes. Los compuestos iónicos binarios típicamente consisten en un metal y un no metal. El nombre del metal se escribe primero, seguido del nombre del no metal con su final cambiado a —ide. Por ejemplo, K2O se llama óxido de potasio. Si el metal puede formar iones con diferentes cargas, un número romano entre paréntesis sigue el nombre del metal para especificar su carga.
    • 2.E: Átomos, Moléculas e Iones (Ejercicios)
      Estos son ejercicios de tarea para acompañar el Textmap creado para “Química” por OpenStax. Los bancos de preguntas complementarios de Química General se pueden encontrar para otros Textmaps y se puede acceder aquí. Además de estas preguntas disponibles públicamente, el acceso al banco privado de problemas para su uso en exámenes y tareas está disponible para los profesores solo de manera individual; comuníquese con Delmar Larsen para obtener una cuenta con permiso de acceso.

    Colaboradores y Atribuciones

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