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La importancia de la reacción de la química con otras ciencias y como influye en la vida cotidiana 

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La importancia de la reacción de la química con otras ciencias y como influye en la vida cotidiana 

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la interacción entre la química y las otras ciencias es fundamental para comprender y abordar los desafíos en áreas como la medicina, la agricultura, la energía y el medio ambiente. desde el desarrollo de medicamentos hasta la creación de materiales mas resistentes, la química juega un papel crucial en nuestra vida diaria. al entender como se relaciona con otras disciplinas, podemos aprovechar su potencial para mejorar nuestra calidad de vida y proteger nuestro planeta tierra

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una conclusión de la importancia de la reacción de la química con otras ciencias y como influye en la vida cotidiana 

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una conclusión de la importancia de la reacción de la química con otras ciencias y como influye en la vida cotidiana 

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Cambios Físicos

Definición: Modifican las propiedades físicas sin alterar la composición química.

Ejemplos: Cambios de estado (sólido, líquido, gas), como fusión (hielo a agua), vaporización (agua a vapor) y condensación (vapor a agua).

Reversibilidad: Generalmente reversibles.

Cambios Químicos

Definición: Transforman la composición química, creando nuevas sustancias.

Ejemplos: Oxidación (herrumbre del hierro), combustión (quema de madera), y descomposición (peróxido de hidrógeno en agua y oxígeno).

Reversibilidad: Generalmente irreversibles sin reacciones adicionales.

Estados de Agregación y Energía

Relación con Energía: La adición o eliminación de calor puede cambiar los estados de agregación. En cambios químicos, la energía se almacena o libera en los enlaces químicos.

Interacción de Energías: La temperatura y la presión pueden influir en los cambios físicos y químicos.

En resumen, los cambios físicos alteran las propiedades sin cambiar la composición, mientras que los cambios químicos crean nuevas sustancias. Los estados de agregación y la energía son cruciales en ambos tipos de cambios.

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Teorías y modelos atómicos de Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr, Schrödinger, de Broglie y Heisenberg:

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Teorías y modelos atómicos de Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr, Schrödinger, de Broglie y Heisenberg:

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John Dalton

Modelo Atómico: Modelo de la esfera sólida.

Principios:

La materia está compuesta por átomos indivisibles e indestructibles.

Todos los átomos de un mismo elemento son idénticos en masa y propiedades.

Los compuestos se forman por la combinación de átomos de diferentes elementos en proporciones fijas.

En las reacciones químicas, los átomos se reorganizan pero no se crean ni se destruyen.

J.J. Thomson

Modelo Atómico: Modelo del pudín con pasas (modelo de Thomson).

Descubrimiento: Electrón.

Principios:

El átomo es una esfera de carga positiva con electrones incrustados en ella, como pasas en un pudín.

Los electrones son partículas subatómicas cargadas negativamente.

Ernest Rutherford

Modelo Atómico: Modelo nuclear del átomo.

Experimento: Experimento de la lámina de oro.

Principios:

El átomo tiene un núcleo pequeño, denso y cargado positivamente en el centro.

Los electrones giran alrededor del núcleo en órbitas, como planetas alrededor del sol.

La mayor parte del volumen del átomo es espacio vacío.

Niels Bohr

Modelo Atómico: Modelo de Bohr.

Principios:

Los electrones orbitan el núcleo en niveles de energía discretos (cuantizados).

Los electrones pueden saltar de un nivel de energía a otro absorbiendo o emitiendo fotones de energía específica.

Cada órbita tiene una energía fija, y el átomo emite o absorbe energía solo cuando los electrones cambian de órbita.

Louis de Broglie

Teoría: Dualidad onda-partícula.

Principios:

Los electrones (y todas las partículas) tienen propiedades tanto de partículas como de ondas.

La longitud de onda de un electrón está relacionada con su momento mediante la ecuación λ = h/p (donde λ es la longitud de onda, h es la constante de Planck y p es el momento).

Erwin Schrödinger

Modelo Atómico: Modelo mecánico cuántico.

Principios:

Los electrones se describen como ondas de probabilidad en lugar de partículas en órbitas fijas.

La ecuación de Schrödinger permite calcular la probabilidad de encontrar un electrón en una región específica del espacio (orbitales).

Los electrones ocupan "nubes de probabilidad" alrededor del núcleo.

Werner Heisenberg

Principio: Principio de incertidumbre de Heisenberg.

Principios:

Es imposible conocer simultáneamente y con precisión absoluta tanto la posición como el momento (cantidad de movimiento) de un electrón.

Cuanto más precisamente se conoce una de estas propiedades, menos precisamente se puede conocer la otra.

Este principio introduce una limitación fundamental en la medición de partículas subatómicas.

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Partículas Alfa (α)

Composición: Núcleos de helio (2 protones y 2 neutrones).

Carga: +2.

Masa: Relativamente pesada (4 uma).

Poder de Penetración: Bajo; pueden ser detenidas por una hoja de papel o la piel humana.

Velocidad: Lenta comparada con otras partículas radiactivas.

Origen: Emisión por núcleos pesados como el uranio-238 y el radón-222.

Impacto Biológico: Alta ionización, lo que puede causar daños significativos si se inhala o ingiere, aunque son poco peligrosas externamente.

Partículas Beta (β)

Composición: Electrones (β-) o positrones (β+).

Carga: -1 para electrones (β-), +1 para positrones (β+).

Masa: Muy pequeña (1/1836 uma).

Poder de Penetración: Moderado; pueden ser detenidas por una lámina de aluminio o varios milímetros de plástico o vidrio.

Velocidad: Rápida, cercana a la velocidad de la luz.

Origen: Desintegración de neutrones en el núcleo para formar protones (emisión β-) o de protones para formar neutrones (emisión β+).

Impacto Biológico: Menos ionizante que las partículas alfa, pero aún peligrosas si se ingieren o inhalan.

Rayos Gamma (γ)

Composición: Fotones de alta energía (radiación electromagnética).

Carga: Sin carga.

Masa: Sin masa.

Poder de Penetración: Muy alto; requieren varios centímetros de plomo o varios metros de concreto para ser detenidos.

Velocidad: Velocidad de la luz.

Origen: Emisión por núcleos excitados que se desexcitan después de la emisión alfa o beta.

Impacto Biológico: Altamente penetrante, lo que puede causar daños en los tejidos y órganos internos.

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Clasificación de los compuestos químicos 

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Clasificación de los compuestos químicos 

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Clasificación por Tipo de Enlace Químico

1. Compuestos Iónicos:

Formación: Resultan de la transferencia de electrones entre un metal y un no metal.

Características: Forman redes cristalinas, tienen altos puntos de fusión y ebullición, son solubles en agua y conducen electricidad en estado fundido o en solución.

Ejemplos: Cloruro de sodio (NaCl), óxido de magnesio (MgO).

2. Compuestos Covalentes:

Formación: Resultan del compartimiento de electrones entre dos no metales.

Características: Pueden formar moléculas discretas o redes covalentes, tienen puntos de fusión y ebullición variados, y generalmente no conducen electricidad.

Ejemplos: Agua (H₂O), dióxido de carbono (CO₂).

3. Compuestos Metálicos:

Formación: Resultan de la compartición de electrones entre átomos metálicos, formando una "nube" de electrones deslocalizados.

Características: Buenos conductores de electricidad y calor, maleables y dúctiles.

Ejemplos: Hierro (Fe), cobre (Cu).

Clasificación por Composición Química

1. Óxidos:

Formación: Combinación de oxígeno con otro elemento.

Tipos:

Óxidos metálicos (ej. óxido de sodio, Na₂O).

Óxidos no metálicos (ej. dióxido de carbono, CO₂).

2. Ácidos:

Formación: Sustancias que liberan iones H⁺ en solución.

Tipos:

Ácidos binarios (hidrácidos): Ej. ácido clorhídrico (HCl).

Ácidos oxácidos: Ej. ácido sulfúrico (H₂SO₄).

3. Bases:

Formación: Sustancias que liberan iones OH⁻ en solución.

Ejemplos: Hidróxido de sodio (NaOH), hidróxido de calcio (Ca(OH)₂).

4. Sales:

Formación: Producto de la reacción entre un ácido y una base.

Tipos:

Sales neutras: Ej. cloruro de sodio (NaCl).

Sales ácidas: Ej. bicarbonato de sodio (NaHCO₃).

Sales básicas: Ej. fosfato disódico (Na₂HPO₄).

Clasificación por Naturaleza Orgánica o Inorgánica

1. Compuestos Orgánicos:

Definición: Compuestos que contienen carbono e hidrógeno, y a menudo otros elementos como oxígeno, nitrógeno, azufre, fósforo, etc.

Características: Forman estructuras complejas como cadenas y anillos, tienen reacciones específicas.

Ejemplos: Metano (CH₄), glucosa (C₆H₁₂O₆).

2. Compuestos Inorgánicos:

Definición: Compuestos que no contienen carbono-hidrógeno como base.

Características: Más simples estructuralmente que los compuestos orgánicos, incluyen una gran variedad de minerales, metales, y compuestos simples.

Ejemplos: Cloruro de sodio (NaCl), amoníaco (NH₃).

Clasificación por Estado Físico

1. Compuestos Sólidos: Ej. cloruro de sodio (NaCl).

2. Compuestos Líquidos: Ej. agua (H₂O).

3. Compuestos Gaseosos: Ej. dióxido de carbono (CO₂).

Clasificación por Aplicaciones

1. Medicinales: Ej. aspirina (ácido acetilsalicílico).

2. Industriales: Ej. ácido sulfúrico (H₂SO₄) usado en la producción de fertilizantes.

3. Alimentarios: Ej. sal común (NaCl) usada como condimento y preservante.