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Símbolos de los elementos
La química tiene su propio lenguaje, como
símbolo, ecuación, ion, valencia, átomo, elemento, molécula, reacción, etc. Un
símbolo químico denota, en resumen, un elemento particular o un átomo de ese
elemento, aunque más lo segundo que lo primero. Las reacciones químicas son más
fáciles de escribir con símbolos químicos que tener que escribir largos nombres
químicos. Muchos científicos han ideado varios métodos para la representación
simbólica.
Figura 6-1. El símbolo de un elemento está formado por una letra mayúscula, o
por la combinación de una letra mayúscula y una minúscula, por lo que C es
carbono, O es oxígeno, pero Co es cobalto.
Tabla periódica.
los símbolos de los elementos químicos,
así como muchos de sus propiedades fundamentales sustancias se encuentran
consignados en el instrumento denominado la tabla periódica.
La tabla periódica recibe su nombre debido
al hecho de que muchas sustancias químicas poseen propiedades que se van repitiendo,
generando grupos de sustancias u organismos familias y nos permiten predecir
las propiedades de dichas sustancias en haciendo algunos mundos de dichas
familias
Para poder construir la tabla periódica fue
necesario la creación de una técnica que permite estandarizar el peso relativo
de los átomos al interior de los elementos como sustancias, dicha técnica fue
conocida como la técnica de Cannizzaro, la cual se basó en los presupuestos
fundamentales, y en su momento sumamente hipotéticos, de la existencia de los
átomos “ hipótesis de Dalton” y la existencia de las moléculas “Hipótesis de
Avogadro”, usando las sustancias gaseosas como sistema de medición básico.
Poder de enlace
La valencia es la capacidad de combinación
de un elemento, su poder de enlace. En otras palabras, el número de electrones
que un átomo puede ganar o compartir o perder cuando tiene lugar una reacción
química define su valencia. La clasificación de los elementos en monovalentes,
divalentes, etc. se realiza en función de su valencia. Las moléculas se forman
para satisfacer la valencia de un átomo.
Formulación de compuestos y sus nombres
Una reacción química implica la
transformación de un conjunto de sustancias químicas en otro conjunto. Conduce
a cambios en las propiedades químicas y físicas de una sustancia. También
conduce al cambio en el estado físico y la composición de esa sustancia. Las
sustancias con más de dos elementos unidos químicamente se conocen como
compuestos. La fórmula química representa los elementos de los que está hecho
un compuesto, empleando los símbolos de los elementos que componen al compuesto
y subíndices que indicar la proporción relativa o verdadera de esos elementos
en cada molécula, donde el subíndice 1 va implícito.
La fórmula química juega un papel
importante en la comprensión de la formación de una sustancia y las
proporciones de los elementos en una reacción química específica. Es vital
conocer el símbolo de los elementos de un compuesto, la valencia de los
elementos y la fórmula de los radicales para escribir una fórmula química.
Existen muchos tipos de fórmulas químicas
cuyas reglas de escritura dependiendo del nivel de especificidad que
pretendemos modelar, sin embargo, las dos más comunes son las fórmulas
empíricas y moleculares. Las fórmulas empíricas obedecieron inicialmente a
proporciones de una sustancia en términos de reacciones de descomposición y
llevaron a la idea de la existencia de los átomos como explicación fundamental
de las proporciones definidas. Por otro lado, las fórmulas moleculares
representan la verdadera proporción en términos de número de átomos que compone
un compuesto de elementos formados por moléculas.
Tanto el Libro Rojo como el Libro Azul
publicado es por la unión internacional de química pura y aplicada (Connelly et al., 2005; IUPAC, 2001), lidian con el problema de nombrar las sustancias dependiendo de
sus fórmulas moleculares y también de sus distribución tridimensional es decir
su estructura.
Reacciones químicas
Una reacción química es un cambio en la identidad
de las sustancias denominadas reactivos, para formar nuevas sustancias que
denominamos productos, debido a un cambio en la estructura y organización de
los átomos que componen a las sustancias y un cambio energético asociado.
Podemos distinguir las reacciones químicas
en base a su estructura siendo clasificadas como: de descomposición; síntesis;
desplazamiento; o doble desplazamiento.
También podemos
distinguir las reacciones químicas en base a su consumo producción energética
siendo aquellas que consumen calor como endotérmicas y aquellas que producen
calor como exotérmicas.
Para representar estos
procesos químicos han desarrollado un lenguaje que representa a estos cambios y
se los denomina en su conjunto como una ecuación
química. Los símbolos más básicos
de una ecuación química es el + que representa la mezcla o combinación de los
reactivos de manera apropiada para que estos reaccionen; y → qué representa un
cambio de estado del sistema, desde un estado inicial a un estado final y normalmente
se lee como produce.
De acuerdo con la ley de conservación de
la masa, la cantidad de cada elemento no cambia en una reacción química, lo que
significa que cada lado de la ecuación química debe equivaler a la misma
cantidad de cualquier elemento en particular. En una reacción química, la carga
también se conserva. Por lo tanto, ambos lados de la ecuación balanceada deben
representar la misma carga. Las ecuaciones balanceadas se pueden escribir
utilizando los coeficientes de números enteros más pequeños. El coeficiente 1
está implícito cuando no hay ningún coeficiente antes de una fórmula química.
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