Integrantes:

Ximena Solís Soto - 2187296

Sofia Bazaldúa Bernal - 2187286

Jorge Alberto Salazar Aguillón - 2187369

Emanuel Aguilar Muñoz - 2187270

Jorge Alberto Díaz Sepúlveda - 2187364

La química, ciencia central, se entrelaza con diversas disciplinas como biología y física, influyendo profundamente en la vida cotidiana. Esta presentación explorará cómo la materia puede experimentar transformaciones, las teorías y modelos atómicos, y la naturaleza de las partículas radiactivas. Analizaremos la energía nuclear, sus usos, ventajas y desventajas. También abordaremos la organización de los elementos en la tabla periódica, los enlaces químicos y la clasificación de compuestos químicos. Estos temas destacan la importancia de la química en nuestra vida diaria y su papel esencial en el avance científico y tecnológico.

La química es una ciencia central que interconecta numerosas disciplinas, promoviendo avances significativos y aplicaciones prácticas. En biología, la química es esencial para entender procesos vitales como la fotosíntesis y la respiración celular, cruciales para el desarrollo de medicamentos y tratamientos médicos. En física, la fisicoquímica estudia la interacción de la energía y la materia, y la mecánica cuántica es clave para comprender la estructura atómica. En medicina, la química farmacéutica desarrolla medicamentos y tratamientos específicos, mientras que en las ciencias ambientales, la química ambiental aborda la contaminación y promueve la sostenibilidad. En ingeniería, la química transforma materias primas en productos útiles y desarrolla tecnologías limpias.

La influencia de la química en la vida cotidiana es vasta. En salud y medicina, ha llevado al desarrollo de vacunas, antibióticos y equipos de diagnóstico. En alimentación, mejora la calidad y seguridad de los alimentos, y en tecnología, permite la creación de materiales avanzados utilizados en dispositivos electrónicos y vehículos. En energía, la química es crucial para las baterías de iones de litio y tecnologías de energía renovable. Los productos de limpieza y desinfección también dependen de la química, garantizando su efectividad y seguridad.

La materia puede experimentar transformaciones en dos categorías principales: cambios físicos y cambios químicos, ambos fundamentales para entender y aplicar los principios de la química.

Cambios físicos: Estos cambios afectan el estado o la apariencia de la materia sin alterar su composición química. Ejemplos incluyen la fusión del hielo en agua, la evaporación del agua en vapor y la disolución de sal en agua. Durante estos procesos, las moléculas de la sustancia permanecen intactas y no se forman nuevas sustancias. Otros ejemplos son la deformación de metales y la fragmentación de sólidos, donde la identidad química de la sustancia no cambia.

Cambios químicos: Estos cambios implican la transformación de una o más sustancias en nuevas sustancias con propiedades diferentes. Durante una reacción química, los enlaces entre los átomos se rompen y se forman nuevos enlaces, resultando en productos distintos de los reactivos originales. Ejemplos incluyen la combustión de la madera, que produce dióxido de carbono y agua, y la oxidación del hierro, que forma óxido de hierro. Estos cambios son esenciales para procesos como la digestión de alimentos, la producción de energía y la fabricación de productos industriales.

Comprender cómo la materia experimenta estos cambios es crucial para diversas aplicaciones científicas y tecnológicas, permitiendo el desarrollo de nuevos materiales, medicinas y tecnologías innovadoras.

La comprensión de la estructura atómica ha evolucionado significativamente a través de diversas teorías y modelos:

1. Modelo de Dalton (1803): John Dalton propuso que la materia está compuesta por átomos indivisibles y que todos los átomos de un elemento son idénticos. Los compuestos se forman por la combinación de átomos en proporciones fijas.

2. Modelo de Thomson (1897): J.J. Thomson descubrió el electrón y sugirió el modelo del "pudín de pasas", donde los electrones se incrustan en una "sopa" de carga positiva.

3. Modelo de Rutherford (1911): Ernest Rutherford, mediante experimentos de dispersión de partículas alfa, concluyó que el átomo tiene un pequeño núcleo central con carga positiva y que los electrones orbitan alrededor de él, con la mayor parte del átomo siendo espacio vacío.

4. Modelo de Bohr (1913): Niels Bohr propuso que los electrones orbitan el núcleo en niveles de energía definidos y pueden saltar entre estos niveles absorbiendo o emitiendo fotones.

5. Modelo de la Mecánica Cuántica (1926): Desarrollado por Erwin Schrödinger y Werner Heisenberg, este modelo describe los electrones mediante funciones de onda que indican probabilidades de encontrar un electrón en ciertas regiones del espacio, introduciendo el principio de incertidumbre.

6. Descubrimiento del Neutrón (1932): James Chadwick descubrió el neutrón, completando el modelo nuclear con protones y neutrones en el núcleo, explicando mejor la estabilidad atómica.

Estos modelos han sido cruciales para el avance de la química, la física y la tecnología, permitiendo una comprensión más profunda de la materia y sus interacciones.

Los enlaces químicos son fuerzas que mantienen unidos a los átomos en compuestos químicos. Los principales tipos son los enlaces iónicos, covalentes y metálicos. Los enlaces iónicos involucran transferencia de electrones, los covalentes implican compartir electrones y los metálicos se caracterizan por una "nube" de electrones delocalizados.

Estos enlaces determinan las propiedades de los compuestos y son esenciales para comprender la formación de moléculas y materiales. Por ejemplo, los enlaces covalentes son típicos en compuestos orgánicos, mientras que los enlaces iónicos son comunes en sales. La comprensión de las clasificaciones en la Tabla Periódica y los enlaces químicos proporciona una base sólida para el estudio y la aplicación de la química en campos como la medicina, la ingeniería y la industria.

1. Orgánicos vs. Inorgánicos: Basada en la presencia de carbono, los compuestos orgánicos contienen carbono y están asociados con la vida, mientras que los inorgánicos no contienen carbono o lo contienen en formas específicas.

2. Covalentes vs. Iónicos: Según el tipo de enlace, los compuestos covalentes tienen enlaces de electrones compartidos, mientras que los iónicos tienen enlaces entre iones cargados.

3. Molecular vs. de Red: Basada en la estructura, los compuestos moleculares están formados por moléculas discretas, mientras que los de red tienen estructuras tridimensionales extensas.

4. Ácidos, Bases y Sales: Según sus propiedades químicas, los ácidos liberan protones, las bases los aceptan, y las sales se forman de la reacción entre ácidos y bases.

5. Funcionales: Para compuestos orgánicos, se basa en la presencia de grupos funcionales como alcoholes, aldehídos, cetonas, ácidos carboxílicos, entre otros.

Estas clasificaciones facilitan la comprensión y organización de los compuestos químicos, lo que es crucial para su identificación, síntesis y aplicación en diversas industrias y áreas de investigación.

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