Propiedades físicas y químicas de la materia. Modelos explicativos.
1. Leyes fundamentales de la química.
Leyes ponderales
Leyes de proporciones de las masas
Ley de conservación de la masa de Lavoisier
Masa reactivos = Masa productos
Ley de proporciones definidas de Proust
Proporción en la que 2 o más elementos se juntan = cte.
Ley de proporciones múltiples de Dalton
Cuando 2 elementos forman más de un compuesto --> relación entre masa distintas de un elemento y la fija de otro es de nº sencillos
Teoría atómica de Dalton
Toda la materia está formada por átomos
Átomos de un elemento iguales entre si, diferentes a otro elemento
Unión de átomos = moléculas
Sustancias compuestas = átomos de dos o más elementos
En una reacción química los átomos se recombinan
Sustancias simples = átomos del mismo elemento
Leyes volumétricas
Para gases, relación de volúmenes
Ley de los volúmenes de combinación
A iguales condiciones de P y T, dos gases guardan relación de nº sencillos en los volúmenes que reaccionan.
Hipótesis de Avogadro
A iguales condiciones de T y P, volúmenes iguales de distintos gases tienen el mismo nº de partículas.
2. Cantidad de sustancia. Fórmula empírica y molecular.
Masa atómica relativa = 1/12 m(C₁₂)
1u = 1,6605·10⁻²⁷
Demasiado pequeña, crearon el mol
1 mol = cantidad de sustancia que en g coincide con la masa atómica.
1 mol --> siempre misma cantidad moléculas/átomos = 6,022 · 10²³ (nº Avogadro)
Composición centesimal.
Cuanto de x hay en 100g de compuesto
Obtención de la fórmula de un compuesto
Relación entre elementos de un compuesto --> relación fija.
Fórmula empírica
Fórmula reducida la menor prop.
Fórmula molecular
Fórmula con prop. exacta, sin reducir.
3. Leyes de los gases.
En gases estudiamos estas magnitudes
Presión
Siempre en atm
Volumen
Siempre en L
Temperatura
Siempre en K
Leyes con una magnitud constante
Ley de Gay Lussac
V = cte
P/T = cte.
Ley de Charles
P = cte
V/T = cte.
Ley de Boyle-Mariotte
T = cte
P·V = cte.
4. Ecuación de estado de los gases ideales.
Gases ideales = Gases que cumplen las 3 leyes
Los gases tienen 2 comportamientos
Comportamiento real
Comportamiento ideal
Ecuación general de los gases ideales
(P·V)/T =cte.
Sirve para cualquier problema de gases
P·V = n·R·T
n = nº de moles del gas
R = cte, siempre que haya 1 mol de gas, vale 0,082.
Densidad de un gas ideal
d = (P·M)/(R·T)
M = masa molar
5. Disoluciones. Magnitudes asociadas.
Disolución = mezcla homogénea de sustancias
Soluto = Sustancia en menor proporción
Disolvente = Sustancia en mayor proporción
Estado de la disolución = Estado del disolvente
Magnitudes asociadas
% en masa
(m (soluto)/m (disolución)) ·100
% en volumen
( V (soluto)/V (disolución)) ·100
Concentración en masa (C)
m (soluto)/V (disolución)
Densidad (d)
(m (soluto) + m (disolvente))/V (disolución)
Molaridad (M)
n (soluto)/V (disolución)
Molalidad (m)
n (soluto)/m (disolvente, en kg)
Fracción molar
n (soluto)/(n (soluto) + n (disolvente))