Conceptualización Química

1¿Conceptualización Química?

Es 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.

La química se ha 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.

2¿Química como Ciencia?

El filósofo griego Aristóteles pensaba que las sustancias estaban formadas por cuatro elementos: tierra, aire, agua y fuego. Paralelamente discurría otra corriente, el atomismo, que postulaba que la materia estaba formada de átomos, partículas indivisibles que se podían considerar la unidad mínima de materia. Esta teoría, propuesta por el filósofo griego Leucipo de Mileto y su discípulo Demócrito de Abdera, no fue popular en la cultura occidental dado el peso de las obras de Aristóteles en Europa. Sin embargo tenía seguidores (entre ellos Lucrecio) y la idea se mantuvo hasta el principio de la edad moderna.

Entre los siglos III a.C. y el siglo XVI d.C. la química estuvo dominada por la alquimia. El objetivo de investigación más conocido de la alquimia era la búsqueda de la piedra filosofal, un método hipotético capaz de transformar los metales en oro. En la investigación alquímica se desarrollaron nuevos productos químicos y métodos para la separación de elementos químicos. De este modo se fueron asentando los pilares básicos para el desarrollo de una futura química experimental.

La química como tal comienza a desarrollarse entre los siglos XVI y XVII. En esta época se estudió el comportamiento y propiedades de los gases estableciéndose técnicas de medición. Poco a poco fue desarrollándose y refinándose el concepto de elemento como una sustancia elemental que no podía descomponerse en otras. También esta época se desarrolló la teoría del flogisto para explicar los procesos de combustión.

3¿Origen de la Química?

Las primeras experiencias del ser humano como químico se dieron con la utilización del fuego en la transformación de la materia, la obtención de hierro a partir del mineral y de vidrio a partir de arena son claros ejemplos. Poco a poco la especie humana se dio cuenta de que otras sustancias también tienen este poder de transformación. Se dedicó un gran empeño en buscar una sustancia que transformara un metal en oro, lo que llevó a la creación de la alquimia. La acumulación de experiencias alquímicas jugó un papel vital en el futuro establecimiento de la química.

4¿Principales Representante de la Química Moderna?

Robert Boyle en 1661, con su obra The sceptical chemist, destruye las teorías alquimistas e intentan resaltar los trabajos de Demócrito, e introduce los conceptos de elemento, combinación y mezcla, indicando que el fin de la química es hallar las diferencias entre las sustancias. Van Helmont hace conocer la palabra gas entre los demás elementos y señala que solo puede llamarse elemento a una sustancia que no se divida al ser sometida a diferentes pruebas en el laboratorio. Los químicos contemporáneos de Boyle no aceptaron su hipótesis y en 1702su principal representante, J. Ernesto Stahl, enuncia su teoría del flogisto, que considera las sustancias compuestos combustibles, caracterizados por ser inflamables y que en la combustión desaparecen. La base primordial de la teoría de los flogistas consiste en la ganancia de peso cuando el metal arde, es decir, la ceniza tiene un peso mayor que el metal, por lo cual el flogisto tiene un peso negativo.

A pesar de la teoría del flogisto, en esta época se descubren algunos elementos: oxigeno, cloro y se estudian algunos ácidos como el oxálico, fluorhídrico, tartárico, cianhídrico, clorhídrico, anhídrido sulfuroso, peróxido de hidrógeno, entre otros.

Lavoisier destruye la teoría del flogisto (1770) al explicar el proceso de la combustión, respiración y calcinación en su obra Tratado elemental de química. Según Lavoisier el aire estaba constituido a menos por dos gases y que en la combustión sólo participaba uno de ellos.

En 1803 John Dalton formula su teoría atómica, con lo cual la química adquiere una estructura científica con sus hipótesis de trabajo (importantes en la investigación empírica).

A fines del siglo XIX, Wilhelm K. Röentgen (1895) descubre los rayos X y Henry Becquerel (1896) la reactividad. Con estos dos aportes, los químicos empiezan a creer que el átomo no es indivisible. La química empieza un avance bastante notorio tomando como base la estructura del átomo; se sintetizan nuevos elementos, se logran otras transformaciones y aplicaciones muy valiosas.

La química es una ciencia que cada día avanza: muchos investigadores se dedican totalmente a nuevos descubrimientos con el fin de aportar beneficios a la humanidad.

5 ¿Explique por qué es necesario la química?

La química nos permite obtener un entendimiento importante de nuestro mundo su funcionamiento. Se trata de una ciencia eminentemente práctica que tiene influencia enorme sobre nuestra vida diaria.

De hecho, la química esta en el centro de muchas cuestiones que preocupan a casi todo el mundo: el mejoramiento de la atención medica, la conservación de los recursos naturales, la protección del entorno, la satisfacción de nuestras necesidades diaria en cuanto a alimento, vestido y albergue.

Con la ayuda de la química hemos descubierto sustancias farmacéuticas que fortalecen nuestra salud y prolongan la vida. Hemos aumentado la producción de alimentos mediante el desarrollo de fertilizantes y plaguicidas.

6¿Explique la Relación de la Química con otra Ciencias?

a) Química y Matemáticas.- Las matemáticas constituyen una herramienta esencial en la cuantificación de los fenómenos químicos (desde la estequiometria de las reacciones hasta el cálculo de los tiempos de vida media de los elementos radiactivos)

b) Con la Física. Dando orígen a la "Fisicoquímica" que es la disciplina que estudia fenómenos como los cambios de fase en la materia, termodinámica y cinética de reacciones químicas, química coloidal, electroquímica, etc.

c) Con la Biología. Dando origen a la Bioquímica que es la disciplina que estudia los fenómenos ocurridos en los seres vivos a nivel molecular. Desde la composición de la materia viviente hasta los complejos procesos metabólicos que se presentan en todo ser vivo.

d) Con la Astronomía. Lo que se conoce como Astroquímica y que es simplemente la extensión de los métodos de análisis químicos a los fenómenos y cuerpos celestes (análisis espectral de elementos en las estrellas y galaxias lejanas).

e) Con la Geología.- Dando origen a la Geoquímica, que estudia la composición de las capas que componen el planeta Tierra.

f) Con el área industrial dando origen a la Ingeniería Química, que estudia la forma óptima de obtener productos derivados de reacciones químicas controladas.

7¿Explique la Relación de la Química a Nivel Industrial?

Es la rama de la química que aplica los conocimientos químicos a la producción de forma económica de materiales y productos químicos especiales con el mínimo impacto adverso sobre el medio ambiente.

Aunque tradicionalmente se adaptaba a escala industrial un proceso químico de laboratorio, actualmente se modernizan cuidadosamente los procesos según su escala. Así, se ponen en juego fenómenos como la transferencia de materia o calor, modelos de flujo o sistemas de control que se agrupan bajo el término de Ingeniería Química.

8¿Explique la Química en la Vida Diaria?

La química es parte de nuestra vida y que está presente en todos los aspectos fundamentales de nuestra cotidianidad. La calidad de vida que podemos alcanzar se la debemos a los alcances y descubrimientos que el estudio de la química aplicada nos ha dado. La variedad y calidad de productos de aseo personal, de alimentos enlatados, los circuitos de la computadora, la pantalla de la televisión, los colores de las casas, el frio de la nevera y la belleza de un rostro existen y mejoran gracias al estudio de la Química. Por todo esto dar clase de química relacionándola con la vida cotidiana se hace fácil y divertida para los alumnos y alumnas, logrando un aprendizaje reflexivo y creativo, que permite al alumno llegar a la esencia, establecer nexos y relaciones y aplicar el contenido a la práctica social, de modo tal que solucione problemáticas no sólo del ámbito escolar, sino también familiar y de la sociedad.

9¿Conceptualizar y Explicar Símbolos Químicos, elementos valencianos, periódico y grupos?,

También conocida como número de valencia, es una medida de la cantidad de enlaces químicos formados por los átomos de un elemento químico. A través del siglo XX, el concepto de valencia ha evolucionado en un amplio rango de aproximaciones para describir el enlace químico, incluyendo la estructura de Lewis (1916), la teoría del enlace de valencia (1927), la teoría de los orbitales moleculares (1928), la teoría de repulsión de pares electrónicos de la capa de valencia (1958) y todos los métodos avanzados

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