Apunts, resums, treballs, exàmens i exercicis de Química de Secundària

1. La Matèria: Substàncies Pures i Mescles

1.1. Substàncies Pures

Propietats característiques: serveixen per identificar les substàncies.

Propietats generals: comunes a tots els tipus de matèria (massa, volum i temperatura).

Les substàncies pures són matèries que tenen una composició que no canvia, siguin quines siguin les condicions físiques en què es trobin. No es poden descompondre en altres substàncies més senzilles únicament mitjançant procediments físics.

1.1.1. Compostos

Substàncies pures que es poden descompondre en altres de més simples mitjançant un procés químic.

1.1.2. Elements

Substàncies pures que no es poden descompondre en altres de més simples per cap procediment.

1.2. Les Mescles

Una mescla és la matèria que...

Conceptes Fonamentals de Química

Definicions Clau: Canvis i Substàncies

• Canvi Físic: Són els canvis en els quals la naturalesa de la substància no varia. Van acompanyats de canvis d’energia relativa moderats i són fàcilment reversibles.
  Exemples: La vaporització i la condensació.
• Canvi Químic (Reacció Química): Són els canvis en els quals desapareixen unes substàncies i se’n formen de noves. Acostumen a anar acompanyats de canvis d’energia importants i no són fàcilment reversibles.
  Exemples: L’oxidació d’un metall, la combustió del carbó i la hidratació del sulfat de coure blanc.
• Element: És una substància que no es pot descompondre en d’altres de més simples.
• Compost: És una substància que es pot formar

Què són les Molècules?

Les molècules busquen l'estabilitat omplint la seva última òrbita. Per tant, els elements que no la tenen plena s'ajunten amb altres per a compartir electrons i així omplir-la i estabilitzar-se, formant una molècula.

Exemples d'Enllaços Covalents

Per exemple, l'hidrogen (H₂) és la forma més comuna i estable de l'hidrogen a la natura, on s'uneixen dos àtoms per a estabilitzar-se. Compartint un electró, els dos àtoms ja tenen l'última òrbita plena i són més estables. Per això, l'hidrogen apareix a la natura com H₂. De manera similar, compartint dos electrons, el clor s'estabilitza i ja té l'última òrbita plena amb 8 electrons, per això apareix com Cl₂. Aquesta unió, que manté els àtoms junts,...

Teories i Models Atòmics

Teoria Atòmica de Dalton

• La matèria està formada per partícules molt petites i indivisibles anomenades àtoms.
• Els àtoms d'un mateix element químic tenen la mateixa massa i propietats.
• La formació de cada compost és per la unió d'àtoms de diferents elements.

Models Atòmics

Model de Thomson (1897)

L'àtom és elèctricament neutre, està format per una esfera massissa de càrrega positiva on hi ha incrustats els electrons.

Model de Rutherford

La major part de l'àtom era espai buit i en el seu centre, el nucli, s'hi concentraven càrregues positives i la major part de la massa de l'àtom.

Model de Bohr

L'àtom estava format per un nucli compacte amb càrrega positiva i una escorça on hi ha els electrons distribuïts:...

Binaris

De nom a fórmula

Es posa el símbol del primer element i s'intercanvien les valències (creuat).

Exemples:

• Òxid de ferro: FeO₃
• Sulfur de níquel: NiS₃

De fórmula a nom

S'escriu el nom de l'element a la dreta acabat en -ur, excepte quan sigui oxigen, que direm òxid.

Exemples:

• MgN₂: nitrur de magnesi
• Fe₂O₃: òxid de ferro (III)
• LiCl: clorur de liti

Hidròxids

De nom a fórmula

Sempre que digui hidròxid de..., posarem OH a la dreta.

Exemples:

• Hidròxid de ferro: Fe(OH)₂
• Hidròxid de liti: LiOH
• Hidròxid de níquel: Ni(OH)₃

De fórmula a nom

S'escriu hidròxid de... seguit de l'element que estigui a l'esquerra de la fórmula.

Exemples:

• Fe(OH)₃: hidròxid de ferro (III)
• Be(OH)₂: hidròxid de beril·li

Àcids

Cl, Br, I → HEO (àc. hipo...os), HEO₂ (àc. .....

L'Àtom i les seves Propietats Fonamentals

• Àtom: Part més petita de la matèria que conserva les seves propietats. Ex: Radi.
• Components:
  • Protons: Càrrega +1
  • Electrons: Càrrega -1 (Massa molt inferior a protons i neutrons)
  • Neutrons: Càrrega 0
• Catió: Quan un àtom perd electrons, queda carregat positivament.
• Anió: Quan un àtom guanya electrons, queda carregat negativament.
• Nombre Atòmic (Z): Nombre de protons que hi ha en el nucli d'un àtom.
• Nombre Màssic (A): Nombre total de partícules (protons i neutrons) que hi ha en el nucli de l'àtom.

Estructura i Elements de la Taula Periòdica

• Taula Periòdica: Taula en la qual s'ordenen els diferents elements en funció de les seves propietats.
• Grups: Columnes verticals.
• Períodes: Files horitzontals.

Substàncies pures i mescles

• Homogènies: Substància pura.
• Heterogènies: Mescla.
• Material: Substància considerada per les seves propietats físiques.
• Producte: Substància apreciada per les propietats químiques.

Mescles heterogènies

• Propietats diferents.
• Dispersions: Partícules de la mescla de mida inferior a 2·10⁻² mm.
• Sistemes dispersos: No es poden barrejar.
• Tensioactius: Detergents.
• Emulgents: Additius en aliments.

Mescles homogènies

• Compost: Són les substàncies pures que es poden separar (per exemple, l'aigua mitjançant electròlisi es descompon en O₂ i H₂O).
• Elements: Són aquells que no es poden separar per mètodes físics o químics convencionals.

La grandària de les partícules en les mescles homogènies és inferior a 10⁻⁶...

Conceptes Fonamentals de Química i Física Nuclear

Model Atòmic de Bohr i els seus Principis Fonamentals

El model atòmic de Bohr proposa que els electrons giren al voltant del nucli en òrbites definides sense perdre energia. Els seus punts principals són:

• Els electrons es mouen en nivells d’energia fixos (quantitzats).
• Un electró només pot guanyar o perdre energia saltant d’un nivell a un altre (emissió o absorció d'un fotó).
• Cada òrbita electrònica té una energia específica.
• El model explica l’espectre de línies dels àtoms (especialment l'hidrogen).

Què és la Radioactivitat? Definició i Procés

La radioactivitat és el procés mitjançant el qual els nuclis inestables dels àtoms es desintegren espontàniament, emetent radiacions...

Teoria de l'Enllaç Químic

Teoria de l'enllaç químic: Lewis va proposar la teoria que l'enllaç químic és un procés en el qual els àtoms guanyen, perden o comparteixen electrons de les capes externes, fins a aconseguir la configuració electrònica estable del gas noble més pròxim a ells, és a dir, tenen tendència a completar la seua última capa electrònica.

Conceptes Fonamentals

• Fórmula molecular: Indica el número exacte d'àtoms de cada element que hi ha en una molècula.
• Fórmula empírica: Indica la proporció entre els àtoms de cada element que formen la molècula o el cristall.

Tipus d'Enllaç Interatòmic

• Enllaç iònic: Metall + no metall
• Enllaç covalent: No metall + no metall
• Enllaç metàl·lic: Metall + metall

Enllaços Intermoleculars

Són...

Canvi físic i canvi químic

Canvi físic → no es modifica la naturalesa de les substàncies que experimenten la transformació.

Canvi químic → es modifica la naturalesa de les substàncies que experimenten la transformació.

Com saber si s'ha produït un canvi químic?

Com sabem si s'ha produït un canvi químic?

• Aparició de llum intensa
• Desprendiment de gasos
• Aparició d'un sòlid
• Desprendiment o absorció de calor

Teoria de les col·lisions

Teoria de les col·lisions → explica com es produeixen les reaccions químiques. Perquè es produeixi una reacció química, les partícules dels reactius han de xocar i trencar els enllaços que uneixen els àtoms. Un cop els àtoms estan lliures, s'han de reorganitzar i formar enllaços nous que donen...