El elemento químico

• La química

o Sistemas

o Niveles o dimensiones del estudio de la química

• 2 Dimensión teórica: la materia desde un punto de vista corpuscular

o Teoría Atómica de Dalton

o Hipótesis de Avogadro

o Teoría cinético-molecular

• 3. Elemento químico

o El elemento químico

o Unidad de masa atómica

o Masa atómica promedio o peso atómico

o Masa molecular

o Masa fórmula

• 4 Sustancia

o Cantidad de sustancia

o Masa molar

• 5 Dimensión fenomenológica: la materia desde el punto de vista de sus propiedades

o Propiedades de estado

o Leyes de las combinaciones

o Comportamiento físico de los gases

o Volumen molar

Desarrollo

1 La química

La química es una ciencia que estudia la materia y sus transformaciones. La materia es el material del que se componen todas las cosas. Tu propio cuerpo, la pantalla del monitor de tu computadora, el agua del mar, el aire, son ejemplos de materia. Cada uno de los ejemplos anteriores presenta propiedades características. Además, la materia no permanece inalterada a lo largo del tiempo sino que cambia, se transforma. La composición y propiedades de la materia, así como los cambios que ocurren en ella, son sujeto de estudio de la química. Ningún objeto material escapa al estudio de la química, nos interesan tanto los que tienen vida como los que no, los que están a nuestro alcance en la corteza terrestre, o los que se encuentran a años luz de distancia en el universo.

El estudio de la química como disciplina tiene implícitas algunas dificultades. Por ejemplo, es a la vez una ciencia muy concreta, ya que su estudio refiere a algo concreto como la materia y sus cambios, pero a su vez es muy abstracta, ya que su conocimiento se fundamenta en los átomos, a los que no tenemos acceso y para estudiarlos debemos recurrir al uso de modelos. Utiliza un lenguaje simbólico muy específico y diferente al que estamos acostumbrados a utilizar. Otra de las dificultades que plantea la química es la relación asimétrica que existe entre la estructura de las sustancias y sus propiedades. En efecto, si bien los sistemas con idéntica estructura microscópica han de tener las mismas propiedades macroscópicas, no ocurre lo mismo a la inversa: dos sistemas que presentan una determinada propiedad macroscópica (por ejemplo, tener sabor dulce) pueden ser diferentes a nivel submicroscópico y esto puede resultar desconcertante y generar muchos errores entre los estudiantes. A pesar de estas dificultades y también gracias a ellas, el estudio de la química, por lo menos para los químicos, resulta fascinante.

1.1 Sistemas

Como en cualquier rama del conocimiento, debemos encarar el estudio de forma organizada y para ello resulta cómodo separar el trozo de materia que estamos estudiando del resto del universo. A esa parte del todo que separamos para estudiar le llamamos sistema, mientras que al resto le llamamos entorno. Esa separación no tiene por qué ser físicamente real, puede ser solamente imaginaria.

Ejemplo:

Si nos interesa estudiar el metabolismo de una bacteria que habita en nuestro intestino, el sistema elegido puede ser la propia bacteria, mientras que nuestro intestino será el entorno que la rodea. Eso no quiere decir que aislemos la bacteria, sino que nuestro pensamiento estará enfocado en ella y todos los procesos que ocurran los interpretaremos de acuerdo a las consecuencias

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