Quimica

UNIDAD I

LA ESTRUCTURA DE LA MATERIA

EL MODELO ATÓMICO-MOLECULAR.

Hay, a nuestro alrededor, una inmensa cantidad y variedad de cuerpos. Los hay sólidos, líquidos y gaseosos, de distintos colores, densos y livianos, algunos aptos para comer, otros tóxicos, algunos que sirven para vestirse o son más bien adecuados para construir casas, etc.

Desde los tiempos más remotos el hombre se hahecho preguntas sobre la naturaleza íntima de los objetos a su alrededor y cómo esta naturaleza determinaba, o no, sus propiedades . Desde los primitivos brujos a los alquimistas y de éstos a los químicos y físicos contemporáneos, se ha recorrido un difícil camino de construcción del conocimiento. Camino que, por supuesto, no ha terminado de recorrerse ni, previsiblemente, pueda completarsejamás.

Echémosle un vistazo a lo conseguido. En primer lugar, podemos distinguir entre los cuerpos puros y los formados por más de un componente. Los primeros, a su vez pueden ser simples o compuestos. Por ejemplo:

|puros |mezclas |
|agua |papel |
|sal |arena|
|monóxido de carbono |granito |
|hierro |aire |
|azúcar |tierra |

|SIMPLES |COMPUESTOS |
|azufre |azúcar |
|hierro |sal|
|oxígeno |agua |
|silicio |benceno |
|germanio |clorhidrato de cocaína |

Claro que el concepto de sustancia pura es una idealización. En cualquier porción de cualquier cuerpo que consideremos puro, siempre habrá moléculas extrañas. Por ejemplo, uncentímetro cúbico del silicio más puro fabricado por el hombre, contiene varios millones de moléculas de impurezas. El silicio grado electrónico es uno de los materiales más puros que se conocen.

Bien, ¿pero qué son los átomos y las moléculas?

O sea: Los átomos son los "ladrillos" con los que se construyen las moléculas. Las distintas combinaciones de los aproximadamente cien átomosdistintos, dan origen a los millones de moléculas, o sea sustancias, diferentes. En algunas sustancias simples, las moléculas tienen un solo átomo. Allí átomo y molécula son la misma cosa.

Las moléculas son partículas de un tamaño del orden de la milésima del micrón[1], que están en permanente movimiento. Hay fuerzas de atracción entre ellas y cuando estas fuerzas son grandes en relación a la energíacinética, el movimiento se restringe a vibraciones alrededor de posiciones fijas. Estamos en presencia de un cuerpo que conserva su forma, o sea un sólido. Que un cuerpo aumente su temperatura, significa que sus moléculas, en promedio, aumentan su energía cinética. Al alcanzar determinado nivel, las moléculas comenzarán a desplazarse unas respecto a las otras, ya no se mantiene la forma delcuerpo; esto es el estado líquido. Un mayor aumento de la temperatura, llevará a que las moléculas se separen más entre sí convirtiéndose en partículas libres que viajan por el espacio que las rodea hasta chocar con otras o con las de la pared del recipiente; esto es el estado gaseoso.

Los átomos que las forman también se mueven, girando sobre sí mismos y acercándose y alejándose entre sí muchasveces por segundo.

EL ESTADO GASEOSO

En el modelo que estamos describiendo, entonces, un gas está constituído por un conjunto de pequeñas partículas móviles (las moléculas) que chocan y rebotan contra las paredes del recipiente contenedor, de modo similar a como lo hacen las bolas de billar contra los bordes de la mesa. El choque de esta gran cantidad de partículas es lo que percibimos...