Introducción y Temas .

Introducción

Se denomina química (del árabe kēme (kem, كيمياء), que significa 'tierra') a la ciencia que estudia tanto la composición, estructura y propiedades de la materia como los cambios que ésta experimenta durante las reacciones químicas y su relación con la energía. Históricamente la química moderna es la evolución de la alquimia tras la Revolución química (1773).

Las disciplinas de la química se han agrupado según la clase de materia bajo estudio o el tipo de estudio realizado. Entre éstas se tienen la química inorgánica, que estudia la materia inorgánica; la química orgánica, que trata con la materia orgánica; la bioquímica, el estudio de substancias en organismos biológicos; la físico-química, que comprende los aspectos energéticos de sistemas químicos a escalas macroscópicas, moleculares y atómicas; la química analítica, que analiza muestras de materia y trata de entender su composición y estructura. Otras ramas de la química han emergido en tiempos recientes, por ejemplo, la neuroquímica estudia los aspectos químicos del cerebro.

 En todo momento interactuamos con nuestro entorno, nuestra sociedad y sin duda con la química, pero ¿Qué es la química? La química es la ciencia que estudia las sustancias, su estructura, composición, propiedades y transformaciones; en otras palabras, la química estudia la materia, la energía y el cambio.

Conforme pasa el tiempo las contribuciones a la ciencia aumentan y nos ayuda a mejorar nuestra calidad de vida y a satisfacer nuestras necesidades, la ciencia se convierte en tecnología y la química juega un lugar primordial en este punto.

Unidad 1 Teoría cuántica y estructura atómica

1.0  Antecedentes del átomo.                                              

1.1 El átomo y sus partículas subatómicas

1.1.1 Rayos Catódicos y Rayos anódicos.

1.1.2 Radiactividad.

1.2 Base experimental de la teoría cuántica.

1.2.1 Teoría ondulatoria de la luz.

1.2.2 Radiación del cuerpo negro y teoría de Planck.

1.2.3 Efecto fotoeléctrico.

1.2.4 Espectros de emisión y series espectrales.

1.3 Teoría atómica de Bohr

1.3.1 Teoría atómica de Bohr-Sommerfeld.

1.4 Teoría cuántica.

1.4.1 Principio de dualidad. Postulado de De Broglie.

1.4.2 Principio de incertidumbre de Heisenberg.

1.4.3 Ecuación de onda de Schrödinger.

1.4.3.1 Significado físico de la función de onda ψ2.

1.4.3.2 Números cuánticos y orbitales atómicos.

1.5 Distribución electrónica en sistemas polielectrónicos.

1.5.1 Principio de Aufbau o de construcción.

1.5.2 Principio de exclusión de Pauli.

1.5.3 Principio de máxima multiplicidad de Hund.

1.5.4 Configuración electrónica de los elementos y su ubicación en la clasificación periódica.

1.5.5 Principios de Radiactividad.

1.6 Aplicaciones tecnológicas de la emisión electrónica de los átomos.

Unidad II  Elementos químicos y su clasificación

2.1 Características de la clasificación periódica moderna de los elementos.

2.1.1 Tabla periódica larga y Tabla cuántica.

2.2 Propiedades atómicas y su variación periódica.

2.2.1 Carga nuclear efectiva.

2.2.2 Radio atómico, radio covalente, radio iónico.

2.2.3 Energía de ionización.

2.2.4 Afinidad electrónica.

2.2.5 Número de oxidación.

2.2.6 Electronegatividad.

2.3 Aplicación: Impacto económico o ambiental de algunos elementos.

2.3.1 Abundancia de los elementos en la naturaleza.

2.3.2 Elementos de importancia económica.

2.3.3 Elementos contaminantes.

Unidad III Enlaces químicos

3.1 Introducción.

3.1.1 Concepto de enlace químico.

3.1.2 Clasificación de los enlaces químicos.

3.1.3 Aplicaciones y limitaciones de la Regla del Octeto.

3.2 Enlace Covalente.

3.2.1 Teorías para explicar el enlace covalente y sus alcances.

3.2.1.1 Teorías del Enlace de Valencia.

3.2.1.2 Hibridación y Geometría molecular.

3.2.1.3 Teoría del Orbital Molecular.

3.3 Enlace iónico.

3.3.1 Formación y propiedades de los compuestos iónicos.

3.3.2 Redes cristalinas.

3.3.2.1 Estructura.

3.3.2.2 Energía reticular.

Unidad IV  Reacciones químicas

4.1 Combinación.

4.2 Descomposición.

4.3 Sustitución (Simple y Doble)

4.4 Neutralización.

4.5 Óxido-Reducción.

4.6 Aplicaciones

4.7 Cálculos estequiométricos con reacciones químicas

4.7.1 Reacción óxido reducción en electroquímica

4.7.2 Fuerza electromotriz (fem) en una celda electroquímica

4.7.3 Calculo de la fem y potenciales de óxido reducción

4.7.4 Electro depósito (cálculo de electro depósito).

4.7.5 Aplicaciones de electroquímica en electrónica.

4.7.6 nano química (propiedades fisicoquímicas no convencionales de polímeros Catenanos y Rotaxanos).