Resum de Conceptes Bàsics de Química: Estats i Enllaços

Postulats de la Teoria Cinetico-Molecular (TCM)

1. La matèria està constituïda per partícules molt petites, pràcticament indivisibles.
2. Les partícules exerceixen entre si forces d'atracció que les mantenen unides.
3. Les partícules estan en moviment constant.

Propietats dels Estats de la Matèria

Sòlids

• Rígids, mantenen la forma.
• Volum constant.
• En escalfar-se, es dilaten.

Líquids

• Fluids, adopten la forma del recipient.
• Volum pràcticament constant.
• En escalfar-se, es dilaten.

Gasos

• Fluids, adopten la forma del recipient.
• Volum no constant.
• En escalfar-se, es dilaten.

Mescles i Dispersions

Tipus de Mescles

1. Mescles Heterogènies: Es poden observar a cop d'ull.
2. Mescles Homogènies: No es poden observar a cop d'ull.

Dispersions Col·loïdals

Només es poden veure amb microscopis potents.

• Fase dispersa: Partícules petites que es troben en la mescla.
• Medi dispers: Disseminat a l'interior d'una altra substància.

Exemples: Boira, llet.

Solucions i Canvis d'Estat

• Punt de Fusió: Temperatura a la qual una substància sòlida es fon.
• Punt d'Ebullició: Temperatura a la qual una substància líquida bull.

Definicions Clau de Solucions

Solució

Mescla homogènia de dues o més substàncies.

Solubilitat

La màxima quantitat de solut que podem dissoldre en una quantitat determinada de dissolvent a una certa temperatura.

Insoluble o Immiscible

Substància que no es pot dissoldre.

Concentració

La quantitat de solut dissolt en una quantitat de dissolvent.

Fórmules de Concentració

• Concentració (g/L): (Grams de solut / Litres de solució)
• Percentatge en massa (%m/m): (Grams de solut / (Grams de solut + Grams de dissolvent)) x 100
• Percentatge en volum (%v/v): (Litres de solut / Litres de solució) x 100

Altres Tècniques de Separació

• Sublimació: Si un dels components sublima en escalfar-lo. Exemple: Iode.
• Magnetisme.

Classificació d'Elements i Propietats

Grups Destacats de la Taula Periòdica

• Alcalins: Elements del grup 1.
• Halògens: Elements del grup 17.
• Gasos Nobles: La darrera columna (grup 18).

Tipus d'Elements

Metalls

Aspecte brillant i freds al tacte. Molt bons conductors de la calor i l'electricitat. Maleables i dúctils.

No-metalls

No tenen propietats metàl·liques.

Semimetalls

Elements difícils de classificar perquè tenen característiques dels dos tipus (metalls i no-metalls).

Estructura Atòmica i Enllaços Químics

Definicions Bàsiques

Molècula

Agrupació discreta d'àtoms.

Substància Química Elemental

Els àtoms que s'uneixen són del mateix element.

Compost Químic

Els àtoms que s'uneixen són de diferents elements.

Tipus de Substàncies i Enllaços

1. Substàncies Moleculars (Enllaç Covalent)

Unió d'àtoms per l'ús compartit d'electrons (enllaç covalent) que produeix molècules discretes.

Característiques

• A temperatura ambient són gasos, líquids o sòlids de punt de fusió baix.
• Canvien d'estat fàcilment.
• Solubilitat variable.
• NO són conductores de l'electricitat.

2. Substàncies Atòmiques (Xarxes Covalents)

La unió d'àtoms per enllaç covalent no produeix molècules, sinó xarxes cristal·lines.

Característiques

• Són sòlids densos, durs, insolubles i amb punts de fusió elevats.
• NO són conductores de l'electricitat.

3. Substàncies Iòniques (Enllaç Iònic)

Elements metàl·lics que s'uneixen amb elements no metàl·lics, formant ions units (enllaç iònic).

Característiques

• Sòlids, punt de fusió elevat.
• Durs, però fràgils.
• Solubles en aigua.
• Només condueixen l'electricitat fosos o en solució.

4. Substàncies Metàl·liques (Enllaç Metàl·lic)

Formades només per àtoms de metall. Els electrons externs, units al nucli d'una manera molt dèbil, formen un núvol electrònic.

L'estructura ordenada d'ions metàl·lics forma una xarxa cristal·lina compacta i ordenada anomenada cristall metàl·lic, cohesionada pel núvol electrònic (enllaç metàl·lic).

Característiques

• Majoria sòlids densos amb punts de fusió elevats.
• Insolubles en qualsevol dissolvent.
• Maleables i dúctils.
• Condueixen la calor i el corrent elèctric tant en estat sòlid com fos.