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La Química y su Evolución

La química, con sus raíces en la palabra griega χημία, es fundamental para entender la materia y sus transformaciones. La teoría atómica, desde Demócrito hasta Dalton, y los descubrimientos de partículas subatómicas por Thomson, Rutherford y Chadwick, han moldeado nuestra comprensión de los átomos. Los modelos atómicos han evolucionado, culminando en la mecánica cuántica, mientras que el núcleo atómico y los conceptos de isótopos, fuerza nuclear fuerte y cuantización de la energía son esenciales en la química atómica.

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1

La ______ es la ciencia que estudia la composición y las transformaciones de la materia.

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química

2

Algunas teorías indican que 'química' podría venir del egipcio '______', que significa tierra negra.

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kēme

3

La palabra 'química' podría hacer referencia a la fértil tierra del ______ del Nilo.

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delta

4

A pesar de las dudas sobre su origen exacto, la ______ es fundamental en el avance científico y tecnológico.

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química

5

Concepto de átomo en la antigüedad

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Demócrito propuso que los átomos son partículas indivisibles y fundamentales de la materia.

6

Leyes de conservación de la masa y proporciones definidas

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Lavoisier estableció que la masa se conserva en reacciones químicas; Proust que los elementos se combinan en proporciones constantes.

7

Ley de las proporciones múltiples

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Dalton postuló que elementos pueden combinarse en diferentes proporciones para formar varios compuestos.

8

La teoría de la ______ de los átomos fue cuestionada tras hallar ______ subatómicas.

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indivisibilidad partículas

9

______ descubrió el electrón usando ______ catódicos.

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J.J. Thomson rayos

10

El experimento de ______ con partículas alfa llevó al hallazgo del ______ atómico.

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Rutherford núcleo

11

El modelo atómico de Rutherford sugería un núcleo ______ y ______ rodeado de electrones.

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denso positivo

12

______ completó el modelo atómico con el descubrimiento del ______.

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James Chadwick neutrón

13

El átomo se compone de tres partículas fundamentales: ______, ______ y ______.

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electrones protones neutrones

14

Modelo de 'budín de pasas'

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Propuesto por Thomson, electrones en esfera positiva, sin núcleo diferenciado.

15

Modelo nuclear de Rutherford

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Descubre núcleo atómico, electrones giran alrededor, reemplaza modelo de Thomson.

16

Principio de cuantización de Bohr

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Electrones en órbitas estables con energía cuantizada, sin radiación en órbitas.

17

El corazón del átomo se llama ______ atómico y está formado por ______ y ______.

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núcleo protones neutrones

18

El número ______ (A) es la suma de ______ y ______ en el núcleo atómico.

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másico protones neutrones

19

Los ______ son variantes de un mismo elemento que tienen distintos números de ______.

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isótopos neutrones

20

La ______ nuclear fuerte es la fuerza que mantiene unidos a los ______ dentro del núcleo.

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fuerza nucleones

21

Esta fuerza esencial contrarresta la repulsión entre los protones con carga ______ y asegura la ______ del núcleo.

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positiva estabilidad

22

Leyes de conservación de la masa

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En una reacción química, la masa total de los reactivos es igual a la masa total de los productos.

23

Proporciones definidas y múltiples

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Los elementos se combinan en proporciones fijas para formar compuestos, y las proporciones de masa de un elemento que se combina con otro son múltiplos enteros.

24

Cuantización de la energía

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La energía se emite o absorbe en unidades discretas llamadas cuantos, concepto clave para entender la estructura atómica y fenómenos como el efecto fotoeléctrico.

Preguntas y respuestas

Aquí tienes una lista de las preguntas más frecuentes sobre este tema

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Definición y Origen Etimológico de la Química

La química es la ciencia que explora la composición, estructura, propiedades y cambios que experimenta la materia. El término "química" se origina de la palabra griega χημία (chymía), que se asociaba con el arte de la metalurgia. Existen teorías que sugieren que la palabra podría derivar del egipcio "kēme" (tierra negra), en alusión a la tierra del delta del Nilo, conocida por su fertilidad. Aunque la etimología exacta es objeto de debate, es evidente que la química tiene raíces antiguas y ha sido una parte integral del desarrollo científico y tecnológico de la humanidad.
Laboratorio de química con matraces Erlenmeyer de líquidos coloridos, tubo de ensayo calentándose en mechero Bunsen y microscopio compuesto, sin personas.

Desarrollo Histórico de la Teoría Atómica

La teoría atómica ha sido fundamental en el desarrollo de la química. Desde la antigua idea de Demócrito sobre los átomos como partículas indivisibles hasta los avances del siglo XVIII y XIX, donde científicos como Lavoisier y Proust establecieron las leyes de conservación de la masa y las proporciones definidas, respectivamente. John Dalton, en 1808, formuló una teoría atómica más detallada, proponiendo que los átomos de un mismo elemento son idénticos y que se combinan en proporciones fijas para formar compuestos, introduciendo también la ley de las proporciones múltiples. Estos conceptos sentaron las bases para la comprensión moderna de la materia y sus interacciones.

Descubrimiento de las Partículas Subatómicas

La noción de Dalton sobre la indivisibilidad del átomo fue desafiada por el descubrimiento de partículas subatómicas. J.J. Thomson identificó el electrón a través de experimentos con rayos catódicos, demostrando que los átomos tenían componentes internos. Ernest Rutherford, mediante su experimento de dispersión de partículas alfa, descubrió el núcleo atómico y propuso un modelo atómico con un núcleo denso y positivo rodeado por electrones. James Chadwick posteriormente descubrió el neutrón, completando el modelo del átomo con las tres partículas subatómicas fundamentales: electrones, protones y neutrones.

Modelos Atómicos y su Evolución

Los modelos atómicos han evolucionado para explicar la estructura y el comportamiento de los átomos. El modelo de "budín de pasas" de Thomson, que representaba los electrones incrustados en una esfera de carga positiva, fue reemplazado por el modelo nuclear de Rutherford. Niels Bohr refinó este modelo al introducir órbitas estables para los electrones y la cuantización de la energía. Finalmente, el modelo mecano-cuántico desarrollado por Erwin Schrödinger y otros incorporó principios de la mecánica cuántica, describiendo los electrones en términos de probabilidades y orbitales atómicos, en lugar de órbitas definidas.

La Estructura del Núcleo Atómico

El núcleo atómico, compuesto por protones y neutrones, es el corazón del átomo. El número atómico (Z) identifica el número de protones y define el elemento, mientras que el número másico (A) es la suma de protones y neutrones, proporcionando la masa del núcleo. Los isótopos son formas del mismo elemento con diferentes números de neutrones. La fuerza nuclear fuerte mantiene unidos a los nucleones en el núcleo, contrarrestando la repulsión entre los protones cargados positivamente y proporcionando estabilidad al núcleo.

Conceptos Fundamentales en la Química Atómica

La química atómica se fundamenta en principios y leyes que describen la materia y sus transformaciones. Las leyes de conservación de la masa, las proporciones definidas y múltiples, y la estequiometría son esenciales para entender las reacciones químicas. La cuantización de la energía y el efecto fotoeléctrico son fenómenos que han profundizado nuestra comprensión de la estructura atómica y las interacciones entre la luz y la materia. Estos conceptos no solo son cruciales para la química teórica, sino que también tienen aplicaciones prácticas en la industria, la medicina y la tecnología.