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Importancia de la relación de la química con otras ciencias y como influyen en la vida cotidiana

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Importancia de la relación de la química con otras ciencias y como influyen en la vida cotidiana

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La química, al conectarse con la biología, la física y la medicina, permite comprender la naturaleza y desarrollar avances como medicamentos, tecnologías y materiales que influyen directamente en la salud, el bienestar y la calidad de vida diaria.

También la química la interactúamos en nuestro día a día lo más simple es química un ejemplo sería un jabón, este hace reacciones químicas que logran eliminar a las bacterias.

Todas los sectores tiene una relación con la química, la bioquímica estudia las reacciones químicas que ocurren en los seres vivos, la medicina es clave en entender cómo funcionan los medicamentos y también el cuerpo, la física también estas dos van iguales ambas estudian la materia y en varias zonas más la química se relaciona.

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Como la materia puede experimentar cambios físicos y químicos

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Como la materia puede experimentar cambios físicos y químicos

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La materia cambia físicamente cuando altera su estado sin cambiar su composición, y químicamente cuando forma nuevas sustancias. La energía, como la térmica o química, impulsa estos cambios y afecta cómo se comporta la materia

Aparte la materia puede experimentar cambios físicos y químicos. Los cambios físicos son aquellos en los que no se altera la composición química de la sustancia. En estos casos, solo cambian propiedades como el estado físico, la forma, el tamaño o el volumen. Por ejemplo, cuando el agua se convierte en hielo o cuando se corta un trozo de papel, la sustancia sigue siendo la misma, solo cambia su apariencia estos cambios suelen ser reversibles.

Ahora los cambios químicos implican una transformación en la que sí se modifica la composición química de la materia, dando lugar a una o más sustancias nuevas con propiedades diferentes.

También se involucran los estados de agregación de la materia, en los físicos son como el hielo o el agua y los químicos se forman nuevas sustancias y también se intercambia energía.

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Este modelo está compuesto y formados por combinación de átomos, propuesto en 1808, dice que la materia está formada por átomos indivisibles e indestructibles. Según Dalton, los átomos de un mismo elemento son iguales entre sí, y los de diferentes elementos son distintos y, además los compuestos se forman al combinar átomos en proporciones fijas. Además, Dalton también explicó que en las reacciones químicas los átomos no se crean ni se destruyen, solo se reorganizan. Su modelo fue el primero en dar una base científica a la idea del átomo y ayudó a entender las leyes de la química, como la conservación de la masa y las proporciones definidas.

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El hizo el descubrimiento del electrón en 1897, Thomson propuso un modelo atómico tras descubrir el electrón. Describió al átomo como una esfera cargada positivamente con electrones incrustados, como si fuera un “budín de pasas”. Este modelo fue el primero en mostrar que el átomo no es indivisible, sino que tiene partículas subatómicas.

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En 1911, Rutherford propuso un nuevo modelo atómico tras su experimento con láminas de oro. Descubrió que el átomo tiene un núcleo pequeño, denso y con carga positiva, donde se concentra casi toda la masa, y que los electrones giran alrededor del núcleo, dejando mucho espacio vacío en el átomo.

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En 1913, Niels Bohr mejoró el modelo de Rutherford al proponer que los electrones giran alrededor del núcleo en órbitas fijas o niveles de energía. Según Bohr, los electrones solo pueden ganar o perder energía al saltar de una órbita a otra, lo que explica cómo se forman los espectros de luz.

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En el año 1926, Schrödinger propuso un modelo cuántico del átomo en el que los electrones no siguen órbitas fijas, sino que se mueven en regiones llamadas orbitales, donde hay mayor probabilidad de encontrarlos. Este modelo se basa en ecuaciones matemáticas y describe el comportamiento del electrón como una onda.

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Louis de Broglie en el año 1927 propuso que los electrones, al igual que la luz, tienen propiedades tanto de partículas como de ondas. Esta idea, conocida como dualidad onda-partícula, revolucionó la física cuántica y ayudó a entender cómo los electrones pueden comportarse como ondas dentro de los átomos.

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Heisenberg en 1927 formuló el principio de incertidumbre, que dice que no se puede conocer con exactitud al mismo tiempo la posición y la velocidad de un electrón. Esto mostró que el comportamiento de los electrones es impredecible y reforzó la idea de que solo se puede hablar de probabilidades dentro del modelo cuántico del átomo. Cabe destacar que el no tiene un modelo como tal, pero desarrollo una parte del modelo cuántico moderno, pero puede decirse que el modelo es como el de Rutherford.

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Las subpartículas radiactivas son partículas emitidas por átomos inestables durante un proceso llamado radiactividad. Las principales son tres: las partículas alfa, que son núcleos de helio y tienen poca capacidad de penetración; las partículas beta, que son electrones o positrones más ligeros y con mayor alcance; y los rayos gamma, que no son partículas, sino radiación electromagnética de alta energía, con gran poder de penetración. Estas emisiones ocurren cuando los núcleos atómicos buscan estabilizarse.

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La energía nuclear se obtiene al dividir (fisión) o unir (fusión) núcleos atómicos. Se usa principalmente para generar electricidad en centrales nucleares. También tiene aplicaciones en la medicina (tratamientos contra el cáncer), la industria (esterilización y control de calidad) y en la investigación científica.

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Produce gran cantidad de energía con poco combustible.

No emite gases de efecto invernadero durante la generación.

Funciona de forma continua, sin depender del clima (como la solar o eólica).

Útil en medicina, industria e investigación.

Reduce la dependencia de combustibles fósiles.

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Riesgo de accidentes nucleares graves (Chernóbil, Fukushima).

Genera residuos radiactivos peligrosos que duran miles de años.

Altos costos de construcción, mantenimiento y desmantelamiento.

Puede ser usada para fines militares (armas nucleares).

Necesita controles estrictos de seguridad y vigilancia.

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Se organiza en grupos (columnas) con propiedades similares y periodos (filas) según capas electrónicas. Hay metales, no metales y metaloides.

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Son las uniones que se forman entre átomos para crear moléculas o compuestos. Ocurren cuando los átomos comparten o transfieren electrones para alcanzar una configuración más estable. Son fundamentales para la formación de toda la materia que nos rodea. Se clasifican así:

Iónico: transferencia de electrones entre metal y no metal.

Covalente: compartición de electrones entre no metales.

Metálico: electrones libres entre metales.