Segunda revolución de la química
¿Sabías que?
Las estrellas de neutrones son tan densas que una sola cucharadita
sería más pesada que toda la población terrestre.
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¿Cuál crees que sea la masa de un grano de arroz?
✅ Para verificarlo necesitarás un grano de arroz, utilizarás balanza granataria y digital para conocer su masa.
✅ Lo colocas en la balanza granataria y observa. No lo registró, no hay registro de tu masa.
✅ Eso quiere decir que la capacidad de la balanza no es suficiente para registrar un valor tan pequeño.
✅ Ahora inténtalo con la balanza digital, lo colocas nuevamente y observas si se registra algún valor.
✅ Tampoco registra el valor de la masa de un solo grano de arroz.
¿Qué podrás hacer para conocer tu masa si no tienes una balanza lo suficientemente sensible para registrar un valor tan pequeño?
Una posible solución es la siguiente: Tienes 100 granos de arroz, los colocas en la balanza digital para obtener su masa de manera más rápida.
|
| Como puedes observar, se registra el valor de la masa de los 100 granos |
¿Cómo puedes obtener la masa de uno solo?
Divide el valor total de la magnitud de la masa entre los 100
granos.
masa de un grano de arroz = 2.2/100
masa de un grano de arroz = 0.022 g
Un grano de arroz está constituido por átomos.
Los átomos son las unidades de la materia, son microscópicos y tienen
propiedades que identifican a qué elemento químico pertenecen.
¿Cómo puedes conocer la masa de algo tan pequeño?
Del mismo modo que en el ejemplo con el arroz, no puedes obtener el
valor de la magnitud de la masa de un solo átomo, pues es extremadamente
pequeño, pero sí puedes obtener el valor de la magnitud de la masa de
una cantidad mucho mayor, así como el valor individual, si conoces la
cantidad total de átomos entre la cual la dividirías.
Éste fue uno de los tantos problemas a los que se enfrentaron los
químicos para conocer la estructura de la materia.
¿Cómo puedes conocer la masa de algo tan pequeño?
Del mismo modo que en el ejemplo con el arroz, no puedes obtener el
valor de la magnitud de la masa de un solo átomo, pues es extremadamente
pequeño, pero sí puedes obtener el valor de la magnitud de la masa de
una cantidad mucho mayor, así como el valor individual, si conoces la
cantidad total de átomos entre la cual la dividirías.
Éste fue uno de los tantos problemas a los que se enfrentaron los
químicos para conocer la estructura de la materia.
¿Cuántos planetas y cuerpos celestes pueden encontrar en la tabla periódica?
Entre los 118 elementos químicos, podrás encontrar 10 elementos
relacionados con los cuerpos celestes, aunque también puede ser el
nombre que haga referencia al personaje mitológico con el que se
relaciona dicho planeta o astro.
Neptunio y Plutonio.
Importancia del trabajo desarrollado por Stanislao Cannizzaro y las teorías en las que se basó.
La primera revolución de la química se produjo a finales del siglo
XVIII, lo que significó la reformulación de la química. Se basó en la
teoría de la combustión del oxígeno y la Ley de la conservación de la
materia.
¿Existe una segunda revolución en la química?
Acontecimiento tan importante para la ciencia y la química:
✅ Durante la edad media, los alquimistas estudiaron los elementos mediante la experimentación y observación.
✅ Las propiedades de los elementos se empezaron a descubrir durante el siglo XlX
✅ El 3 de sep 1960 congreso estatal de Karlsruhe se reúnen varios científicos y así comienza la segunda revolución de la química.
✅ A finales del siglo XlX se conocían 63 elementos químicos
✅ Antes de canizza no se distingui entre átomos y moléculas
✅ "En una molécula hay ciertos números de átomos iguales o diferentes y debe expresarse en números enteros"
✅ Se aplica la ley de gay lussac "La presión de un volumen fijo de un gas es directamente proporcional a su temperatura"
✅ Canizzaro emplea el método Dumas para conocer las densidades de vapor de los elementos.
✅ Existe una relación entre el volumen de un gas y el numero de moléculas, número de avogadro.
✅ En 1869 Dimitri Mendeleiev elaboró una propuesta muy útil con capacidad productiva de los átomos.
✅ Para continuar, te invito a ver esta presentación en PowerPoint sobre la historia de la tabla periódica. el cual contiene todo el resumen en muy pocas diapositivas.
Masa de los átomos
Estos dos conceptos engloban lo que son las magnitudes atómicas que
definen al átomo. Cannizzaro resolvió este problema, pues propuso
determinar las diferentes masas atómicas usando como referencia el átomo
de hidrógeno, por ser el elemento más ligero, y desarrollando métodos
sistemáticos para medir la masa relativa de los átomos.
La masa atómica relativa es la cantidad de veces que la masa de un
átomo de un elemento dado es más grande que la masa del átomo de
hidrógeno;
por ejemplo, la masa atómica relativa de un átomo de oxígeno es 16
unidades de masa atómica (u).
Esto significa que la masa de un átomo del elemento oxígeno es aproximadamente 16 veces mayor que la masa de un átomo de hidrógeno. Los electrones no se toman en cuenta, puesto que su masa es prácticamente despreciable.
Los átomos de un elemento pueden presentarse en la
naturaleza como isótopos.
¿Qué es un isótopo?
Un isótopo, o átomos de un elemento químico tiene el
mismo número de protones, pero distinto número de neutrones, de
ahí que su masa atómica sea diferente.
Masa atómica
Las masas atómicas se calculan con el promedio de las masas de los distintos isótopos de cada elemento, según la abundancia relativa de cada uno de ellos; es decir, el porcentaje en el que cada isótopo de un elemento se encuentra en la naturaleza.
A esto se debe que el valor de las masas atómicas de los elementos se expresa con números enteros y decimales, tal es el caso de los átomos de cloro, cuya masa atómica tiene un valor de 35.45 u.
Número de masa de un isótopo
El número de masa de un isótopo
es igual a la suma del número de neutrones y de protones que hay en
el núcleo de los átomos de los elementos químicos. Por eso a diferencia de la masa atómica se representa con un número
entero.
Número atómico
El número atómico se representa con la letra Z mayúscula, este valor es igual al número de protones presentes en el núcleo.
El número atómico resultó fundamental en el estudio de las propiedades de los elementos químicos.
La unidad de masa atómica (u) fue establecida hasta 1961. El patrón de medida de masas atómicas se simboliza con la letra u.
Como ya se mencionó anteriormente, las masas de los átomos son relativas, actualmente se toma como unidad la doceava parte del átomo de carbono con una masa atómica de 12 u. El número atómico del carbono es 6, lo que significa que tiene 6 protones, en este caso, el número 12 indica que los átomos de carbono tienen 6 protones y 6 neutrones en el núcleo.
Masa molecular
La masa molecular se calcula al
sumar las masas atómicas de los átomos que forman la molécula
correspondiente.
Observa estos ejemplos para que te quede mucho más claro.
¿Cuál será la masa molecular del agua.
H : 1 u x 2 = 2
O : 16 u x 1 = 16
masa molecular del agua = 18 u
Procedimiento.
Consulta tu
tabla periódica
y localiza el hidrógeno.
¿Qué número atómico tiene el hidrógeno?
Es el número 1.
¿Qué número atómico tiene el oxígeno?
El número atómico del oxígeno es 8.
Esto significa que el hidrógeno tiene un protón y el oxígeno 8 protones, ambos están en el núcleo del átomo junto con los neutrones.
Localiza la masa atómica tanto del hidrógeno como del oxígeno. Generalmente las tablas periódicas toman un elemento y colocan las especificaciones para que puedas encontrar con mayor facilidad las propiedades de los átomos de cada elemento, como en este caso el número atómico y la masa atómica, entre otros datos.
Ahora, para saber la masa de la molécula del agua ocuparás su fórmula química y su masa atómica.
Por lo tanto, la fórmula química te indica que esta molécula tiene un átomo de oxígeno y dos átomos de hidrógeno.
La masa atómica del hidrógeno es uno punto cero, cero...
Para cuestiones prácticas, lo redondearas a uno.
Y el oxígeno es de quince puntos noventa y nueve, también lo
redondearas, queda en 16.
Ahora haz lo siguiente:
El hidrógeno es igual a dos átomos por uno de su masa atómica y te resulta dos. El oxígeno es 1 átomo por 16 que es su masa atómica, te da como resultado 16.
Suma ambos resultados y te da dieciocho unidades de masa atómica. Entonces la masa molecular del agua es 18 u.
Actividad
Otra molécula de importancia biológica es el dióxido de carbono. ¿Por
qué es importante el dióxido de carbono? Porque forma parte de procesos
primordiales para la vida en nuestro planeta, y pueden analizarlo desde
el ciclo del carbono.
¿Cuál será su masa molecular?
Fórmula: CO2
C : 12 u x 1 = 12 u
O : 16 u x 2 = 32 u
Masa molecular del CO2 = 44 u
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