Introduce algunos conceptos básicos de química que todo estudiante de bachillerato debiera recordar de su educación secundaria.

1. Bases de QuímicaBases de Química
● M en C Rafael Govea Villaseñor
Versión 1.5
C7
H14
FO2
P

2. ¿Qué estudia la Química?¿Qué estudia la Química?
●
Estudia los procesos que transformanEstudia los procesos que transforman
una sustancia en otra.una sustancia en otra.
●
Las sustancias en sí mismas:Las sustancias en sí mismas:
– Sus propiedades físicasSus propiedades físicas
– Su composiciónSu composición
– Su reactividad (qué tan fácimente seSu reactividad (qué tan fácimente se
transforman, con qué sustancias, entransforman, con qué sustancias, en
cuáles otras, en qué proporciones y encuáles otras, en qué proporciones y en
cuáles condiciones lo hacen)cuáles condiciones lo hacen)
Rafael Govea V.

3. ¿Cuáles objetos estudia la
Química?
●
Los átomosLos átomos
●
Las moléculasLas moléculas
●
Los ionesLos iones
●
Los radicalesLos radicales
Rafael Govea V.

4. ¿Cómo se clasifican las
Sustancias?
●
Sustancias puras (S. Homogéneas)Sustancias puras (S. Homogéneas)
– Están hechas de un sólo tipo deEstán hechas de un sólo tipo de
moléculasmoléculas
– Tienen propiedades físicas definidasTienen propiedades físicas definidas
●
Sustancias Mezcladas (S.Sustancias Mezcladas (S.
Heterogéneas)Heterogéneas)
– Están formadas por más de un tipoEstán formadas por más de un tipo
de moléculasde moléculas
– Poseen propiedades físicas variablesPoseen propiedades físicas variables
Rafael Govea V.

5. ¿Qué son las Mezclas?
●
Son la reunión de dos o más sustancias purasSon la reunión de dos o más sustancias puras
en proporciones variablesen proporciones variables
– Una sustancia forma una faseUna sustancia forma una fase
continua llamadacontinua llamada solventesolvente
– Las demás forman la fase dispersa, elLas demás forman la fase dispersa, el
solutosoluto
●
Las propiedades físicas cambian de acuerdoLas propiedades físicas cambian de acuerdo
a la proporción de los componentes (es decira la proporción de los componentes (es decir
su concentración)su concentración)
Rafael Govea V.

6. ¿Cómo se clasifican las Sustancias
Heterogéneas o Mezclas?
●
Soluciones Verdaderas:Soluciones Verdaderas:
➢
Partículas de soluto dePartículas de soluto de ∅∅ < 1 nm< 1 nm
●
Soluciones coloidales (Soluciones coloidales (kolaskolas- = pegar):- = pegar):
➢
solutosoluto ∅∅>1nm y>1nm y ∅∅ <1000 nm<1000 nm
●
SuspensionesSuspensiones
➢
SolutoSoluto ∅∅ > 1000 nm> 1000 nm
●
Emulsiones. El soluto es un líquidoEmulsiones. El soluto es un líquido
insoluble (como el aceite en agua)insoluble (como el aceite en agua)
Rafael Govea V.

7. ¿Cómo se clasifican las Soluciones¿Cómo se clasifican las Soluciones
coloidales?coloidales?
●
AerosolAerosol (líquido o sólido en gas). Por ejemplo,(líquido o sólido en gas). Por ejemplo,
niebla o humo, respectivamente.niebla o humo, respectivamente.
●
EspumaEspuma (gas en líquido)(gas en líquido)
●
EmulsiónEmulsión (líquido en líquido) como la crema, leche.(líquido en líquido) como la crema, leche.
●
Sol o gelSol o gel (sólido en líquido) verbigracia, gelatina.(sólido en líquido) verbigracia, gelatina.
●
Otros...Otros...
Rafael Govea V.
De acuerdo al estado físico del soluto y del solvente

8. Algunas propiedades de lasAlgunas propiedades de las
Soluciones coloidales son...Soluciones coloidales son...
●
Efecto TyndalEfecto Tyndal: La visibilidad de la trayectoria de un: La visibilidad de la trayectoria de un
entrecho rayo de luz a través del coloide.entrecho rayo de luz a través del coloide.
●
Adsorción de ionesAdsorción de iones: El soluto forma micelas con: El soluto forma micelas con
iones pegados los que hace que se rechacen entre si.iones pegados los que hace que se rechacen entre si.
●
CoagulaciónCoagulación: Diversas circuntancias provocan que: Diversas circuntancias provocan que
las micelas se peguen unas a otras y se separen dellas micelas se peguen unas a otras y se separen del
solvente precipitándose o flotanto sobre el solvente.solvente precipitándose o flotanto sobre el solvente.
Rafael Govea V.

9. Efecto TyndallEfecto Tyndall
Rafael Govea V.
Noten cómo el rayo de luz del señalador laser atraviesa el primer vaso de aguaNoten cómo el rayo de luz del señalador laser atraviesa el primer vaso de agua
sola y no vemos su trayectoria.sola y no vemos su trayectoria. En cambio el segundo vaso contiene unas gotasEn cambio el segundo vaso contiene unas gotas
de leche la cual es una solución coloidal de proteínas y otras sustanciasde leche la cual es una solución coloidal de proteínas y otras sustancias.. En esteEn este
segundo vaso las partículas de colide desvían fotones del rayo de luz de modosegundo vaso las partículas de colide desvían fotones del rayo de luz de modo
que vemos la trayectoria de haz de luz.que vemos la trayectoria de haz de luz.
Vaso 1
Solución
verdadera
(control negativo)
Vaso 2Vaso 2
SoluciónSolución
coloidalcoloidal
(experimento)(experimento)

10. ¿Qué es un Átomo?¿Qué es un Átomo?
●
Un átomo es la cantidad más pequeña de un elemento.Un átomo es la cantidad más pequeña de un elemento.
– Deriva deDeriva de a-a- = no y= no y tom-tom- = cortar. Nombre dado por= cortar. Nombre dado por
la creencia griega de que habría un límite a lala creencia griega de que habría un límite a la
partición de los objetos.partición de los objetos.
●
Es un conjunto eléctricamente neutro hecho de partículas:Es un conjunto eléctricamente neutro hecho de partículas:
– Protones, símbolo: pProtones, símbolo: p++
, carga = 1+, masa 1, carga = 1+, masa 1
– Neutrones, símbolo: nNeutrones, símbolo: n00
, carga = 0, masa 1, carga = 0, masa 1
– Electrones, símbolo: eElectrones, símbolo: e--
, carga = 1-, masa, carga = 1-, masa ≅≅ 00
●
Todas las sustancias de la materia común están formadas deTodas las sustancias de la materia común están formadas de
átomosátomos
Rafael Govea V.

11. ¿De qué dependen las propiedades¿De qué dependen las propiedades
de un Átomo?de un Átomo?
●
Fundamentalmente del número deFundamentalmente del número de
protones que tenga en su núcleo.protones que tenga en su núcleo.
●
Es decir, de su número atómicoEs decir, de su número atómico
representado por la letra Z.representado por la letra Z.
Rafael Govea V.

12. ¿Cómo se clasifican los Átomos?¿Cómo se clasifican los Átomos?
●
Por el número de protones en el núcleoPor el número de protones en el núcleo
(Número atómico, símbolo = Z)(Número atómico, símbolo = Z) enen
ElementosElementos (conjuntos de átomos con el(conjuntos de átomos con el
mismo Z)mismo Z) . Hay más de100. Hay más de100 elementoselementos
en la Tabla Periódicaen la Tabla Periódica (92 naturales)(92 naturales)..
●
A su vez, los átomos de cada elementoA su vez, los átomos de cada elemento
se clasifican de acuerdo al número dese clasifican de acuerdo al número de
neutrones dentro del núcleo, enneutrones dentro del núcleo, en átomosátomos
IsótoposIsótopos ((isoiso = igual, -= igual, -topostopos = lugar)= lugar)
Rafael Govea V.

13. Elementos de la tabla periódicaElementos de la tabla periódica
Rafael Govea V.

14. ¿Cómo se simboliza un Elemento?
● Anotando, con mayúscula, la primera
letra del nombre del elemento en latín.
● Si otro elemento ya usó esa letra,
entonces escribimos una segunda,
procedente del nombre latino.
● Si la segunda letra del nombre también
ya se usó en otro símbolo, se recurre a
otra letra (la 3ª, 4ª ó 5ª) de modo que no
se confunda con otro símbolo estable-
cido y buscando que sea recordable.
Rafael Govea V.

15. Ejemplos de símbolos de átomos
de distintos elementos
●
CC para elpara el Carboneum =Carboneum = Carbono.Carbono. Como es el primer elementoComo es el primer elemento
descubierto con inicial C, su símbolo es esa letra.descubierto con inicial C, su símbolo es esa letra.
●
CaCa para elpara el CCaalcium =lcium = Calcio.Calcio. Cuando se descubre el calcio ya seCuando se descubre el calcio ya se
conocía el carbono así que, su símbolo tiene que ser la «C» seguida deconocía el carbono así que, su símbolo tiene que ser la «C» seguida de
la segunda letra del nombre, lala segunda letra del nombre, la «a»«a»..
●
CdCd para elpara el CCaaddmium =mium = Cadmio.Cadmio. Al descubrirse el cadmio ya seAl descubrirse el cadmio ya se
conocían el carbono y el calcio, así que, su símbolo tiene que ser la «C»conocían el carbono y el calcio, así que, su símbolo tiene que ser la «C»
seguida de otra letra, pero no se puede usar la segunda letra del nombre,seguida de otra letra, pero no se puede usar la segunda letra del nombre,
lala «a»«a» porque se empleó en el símbolo del calcio. Así que en su lugarporque se empleó en el símbolo del calcio. Así que en su lugar
empleamos la tercera letra, laempleamos la tercera letra, la «d»«d»..
●
CeCe parapara CCeerium =rium = Cerio.Cerio. Para cuando se descubre el cerio ya sePara cuando se descubre el cerio ya se
conocía el carbono así que, su símbolo tiene que ser laconocía el carbono así que, su símbolo tiene que ser la «C»«C» seguida deseguida de
la segunda letra del nombre, lala segunda letra del nombre, la «e»«e»..
Rafael Govea V.

16. Ejemplos de símbolos de átomos
de distintos elementos
●
CsCs para elpara el CaeCaessium =ium = Cesio.Cesio. Para el cesio se usa laPara el cesio se usa la «C»«C» seguida deseguida de
lala «s»«s» porque ya se conocían el calcio y el cerio.porque ya se conocían el calcio y el cerio.
●
Cl para elCl para el ChChllorum =orum = Cloro.Cloro. En el caso del cloro el nombre enEn el caso del cloro el nombre en
latín comieza con la letralatín comieza con la letra «Ch»«Ch», la che -una letra compuesta, así que se, la che -una letra compuesta, así que se
usa lausa la «l»«l» como segunda letra del símbolo.como segunda letra del símbolo.
●
CfCf para elpara el CaliCaliffornium =ornium = Californio.Californio. En el californio su símboloEn el californio su símbolo
comienza en lacomienza en la «C»«C» seguida de laseguida de la «f»«f» porque laporque la «a»«a» se usó en el calcio,se usó en el calcio,
lala «l»«l» en el cloro y laen el cloro y la «i»«i» en la unidad de radiactividaden la unidad de radiactividad curie = cicurie = ci..
●
CrCr para elpara el ChChrromium =omium = Cromo.Cromo. En el caso del cromo el nombreEn el caso del cromo el nombre
en latín comieza con la letraen latín comieza con la letra «Ch»«Ch», así que se usa la, así que se usa la «r»«r» como segundacomo segunda
letra del símbolo.letra del símbolo.
●
CuCu para elpara el CCuuprum =prum = Cobre.Cobre. Para el cobre, su símbolo tiene quePara el cobre, su símbolo tiene que
ser laser la «C»«C» seguida de la segunda letra del nombre, laseguida de la segunda letra del nombre, la «u»«u»..
Rafael Govea V.

17. ¿Cómo se simboliza un Átomo?¿Cómo se simboliza un Átomo?
●
Primero escribimos el símbolo del elemento alPrimero escribimos el símbolo del elemento al
cual pertenece el átomo.cual pertenece el átomo.
●
En el lado inferior izquierdo se apunta su númeroEn el lado inferior izquierdo se apunta su número
atómico (atómico (ZZ).).
●
En el lado superior izquierdo se anota su númeroEn el lado superior izquierdo se anota su número
de masa (de masa (AA) o su masa atómica (llamada a veces) o su masa atómica (llamada a veces
erróneamente, peso).erróneamente, peso).
●
En el lado superior derecho se escribe su númeroEn el lado superior derecho se escribe su número
Redox (carga eléctrica «Redox (carga eléctrica «qq»)»)
●
En el lado inferior derecho se anota el subíndiceEn el lado inferior derecho se anota el subíndice
(el número de átomos que hay en la molécula)(el número de átomos que hay en la molécula)
Rafael Govea V.

18. ¿Cómo se simboliza un Átomo?¿Cómo se simboliza un Átomo?
Rafael Govea V.
Ni28
005858
Número deNúmero de
masa Amasa A (si es un(si es un
átomo isótopo) oátomo isótopo) o
Masa atómicaMasa atómica si sesi se
refiere a la masarefiere a la masa
promedio de lospromedio de los
átomos del elementoátomos del elemento
según susegún su
abundanciaabundancia
Número RedoxNúmero Redox = carga= carga
eléctrica (en los átomos = 0 yeléctrica (en los átomos = 0 y
suele no escribirse)suele no escribirse)
Subíndice = al número
de átomos presentes
(se omite si es = 1)
Número atómico Z es el
número de protones en el
núcleo
SímboloSímbolo = letra inicial en= letra inicial en
mayúscula del nombremayúscula del nombre
latino del elemento y unalatino del elemento y una
segunda letra del mismo asegunda letra del mismo a
conveniencia nmotécnicaconveniencia nmotécnica
si fuese necesario.si fuese necesario.

19. Ejemplos de Átomos isótopos del CEjemplos de Átomos isótopos del C
Rafael Govea V.
C6
001212
98.89% de los átomos de Carbono son98.89% de los átomos de Carbono son
carbono doce y tienen 6 p+ y 6 nºcarbono doce y tienen 6 p+ y 6 nº
C6
001313
C6
001414
1.11% de los átomos de Carbono son1.11% de los átomos de Carbono son
carbono trece y tienen 6 p+ y 7 nºcarbono trece y tienen 6 p+ y 7 nº
1 por cada billón de los átomos de1 por cada billón de los átomos de
Carbono es carbono catorce y tiene 6 p+Carbono es carbono catorce y tiene 6 p+
y 8 nº. Es radiactivo, es decir sey 8 nº. Es radiactivo, es decir se
transforma en otro elemento (en eltransforma en otro elemento (en el NN))
emitiendoemitiendo rayos betarayos beta ((1nº1nº →→ 1p1p++
++ 1e1e--
).).
Masaatómica=12,0107umaMasaatómica=12,0107uma

20. ¿Qué es una Molécula?¿Qué es una Molécula?
●
Deriva deDeriva de mole-mole- = masa y= masa y -ula-ula = pequeña, es= pequeña, es
decir, es la masa más pequeña de cualquierdecir, es la masa más pequeña de cualquier
sustancia que conserva sus propiedades químicas.sustancia que conserva sus propiedades químicas.
●
Es un conjunto eléctricamente neutro hecho deEs un conjunto eléctricamente neutro hecho de
partículas subatómicas:partículas subatómicas:
– Átomos unidos por enlaces químicos oÁtomos unidos por enlaces químicos o
– Iones unidos por uniones electrovalentesIones unidos por uniones electrovalentes
●
Todas las sustancias están formadas de moléculasTodas las sustancias están formadas de moléculas
de 1, 2, 3,... o hasta millones de átomos unidos.de 1, 2, 3,... o hasta millones de átomos unidos.
Rafael Govea V.

21. ¿Cómo se simbolizan las Moléculas?¿Cómo se simbolizan las Moléculas?
●
Fórmulas MínimasFórmulas Mínimas: Se anotan sólo el # de átomos de: Se anotan sólo el # de átomos de
c/elemento:c/elemento: HH22O (2 hidrógenos y 1 oxígeno), CO (2 hidrógenos y 1 oxígeno), C66HH1212OO66 (6C, 12H y 6O)(6C, 12H y 6O)
●
Fórmulas EstructuralesFórmulas Estructurales: Lo mismo, más cuál átomo está unido: Lo mismo, más cuál átomo está unido
con cuál otro y con cuantos enlaces.con cuál otro y con cuantos enlaces.
– F.E. Desarrolladas: Se escriben todos los átomos yF.E. Desarrolladas: Se escriben todos los átomos y
todos los enlaces.todos los enlaces.
– F.E. Condensadas: Se omiten algunos enlaces y se usanF.E. Condensadas: Se omiten algunos enlaces y se usan
subíndices.subíndices.
– F.E. Simplificadas: Se omiten los C y los H unidos aF.E. Simplificadas: Se omiten los C y los H unidos a
éstos. Sólo líneas (enlaces C-C) y símbolos de otroséstos. Sólo líneas (enlaces C-C) y símbolos de otros
elementos.elementos.
Rafael Govea V.
MedianteMediante FórmulasFórmulas que nos indican cuántos átomos hay de cadaque nos indican cuántos átomos hay de cada
elemento y cómo están unidos en la molécula. Se clasifican en:elemento y cómo están unidos en la molécula. Se clasifican en:

22. ¿Cómo se simbolizan las Moléculas?¿Cómo se simbolizan las Moléculas?
Rafael Govea V.
F. Estruc. Desarrolladas: SeF. Estruc. Desarrolladas: Se
escriben todos los átomos yescriben todos los átomos y
todos los enlaces.todos los enlaces.
F. Estruc. Condensadas: SeF. Estruc. Condensadas: Se
omiten algunos enlaces y seomiten algunos enlaces y se
usan subíndices.usan subíndices.
F. Estruc. Simplificadas: SeF. Estruc. Simplificadas: Se
omiten losomiten los CC y losy los HH unidos aunidos a
éstos. Sólo líneas (enlaceséstos. Sólo líneas (enlaces C-CC-C) y) y
otros elementos.otros elementos.
CHCH33-CH-CH22-CH-CH22-CH-CH22-CH-CH22-CH-CH22-CH-CH22-CH-CH22OHOH
H-C-C-C-C-C-C-C-C-H-C-C-C-C-C-C-C-C-OHOH
HH
HH
HH
HH
HH
HH
HH
HH
HH
HH
HH
HH
HH
HH
HH
HH
OH
CC88 HH1818OO
F. Mínimas: Sólo se escribenF. Mínimas: Sólo se escriben
cuántos átomos de cadacuántos átomos de cada
elemento.elemento.

23. ¿Qué es un Ion?¿Qué es un Ion?
●
Deriva deDeriva de -ion-ion = ir hacia, es decir, es la especie= ir hacia, es decir, es la especie
química que se desplaza hacia un polo eléctrico.química que se desplaza hacia un polo eléctrico.
●
Se forman a partir de átomos o moléculas. Ya seaSe forman a partir de átomos o moléculas. Ya sea
perdiendo o ganando electrones.perdiendo o ganando electrones.
●
Los iones se subdividen en:Los iones se subdividen en:
– AnionesAniones con carga negativacon carga negativa «-»«-» (los que van(los que van
hacía el ánodo, polohacía el ánodo, polo «+»«+»): Cl): Cl--
, S, S2=2=
, OH, OH--
, PO, PO44
3-3-
..
– CationesCationes con carga positiva (los que van hacia elcon carga positiva (los que van hacia el
cátodo, polocátodo, polo «-»«-»): Na): Na++
, Cu, Cu2+2+
, Fe, Fe3+3+
, NH, NH44
++
Rafael Govea V.

24. ¿Qué es un radical libre?¿Qué es un radical libre?
●
Es la especie química que posee unEs la especie química que posee un
electrón solitario en un orbital de laelectrón solitario en un orbital de la
última capa de electronesúltima capa de electrones
●
Al romperse por la mitad un enlaceAl romperse por la mitad un enlace
covalente se forman los radicales.covalente se forman los radicales.
●
Los radicales libres son muy reactivosLos radicales libres son muy reactivos
y suelen destruir moléculas importantesy suelen destruir moléculas importantes
para los seres vivos como el ADN y laspara los seres vivos como el ADN y las
proteínas, así como a los organelosproteínas, así como a los organelos
celulares.celulares.
Rafael Govea V.