BREVE HISTORIA DE LA QUIMICA

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BREVE HISTORIA DE LA QUIMICA

BREVE HISTORIA DE LA QUIMICA

Química».

Grecia: los elementos

Hacia el año 600 a. de C, el sutil e inteligente pueblo griego dirigía su atención

hacia la naturaleza del Universo y la estructura de los materiales que lo componían. Los

eruditos griegos o «filósofos» (amantes de la sabiduría) estaban más interesados en el

«por qué» de las cosas que en la tecnología y las profesiones manuales. En resumen,

fueron los primeros que -según nuestras noticias- se enfrentaron con lo que ahora

llamamos teoría química.

El primer teórico fue Tales (aproximadamente 640-546 a. de C). Quizá

existieron griegos anteriores a Tales, e incluso otros hombres anteriores a los griegos,

capaces de meditar correcta y profundamente sobre el significado de los cambios en la

naturaleza de la materia, pero ni sus nombres ni su pensamiento han llegado hasta

nosotros.

Tales fue un filósofo griego nacido en Mileto (Jonia), región situada en el Egeo,

la costa oeste de lo que ahora es Turquía. Tales debió de plantearse la siguiente

cuestión: si una sustancia puede transformarse en otra, como un trozo de mineral

azulado puede transformarse en cobre rojo, ¿cuál es la naturaleza de la sustancia? ¿Es

de piedra o de cobre? ¿O quizá es de ambas cosas a la vez? ¿Puede cualquier sustancia

transformarse en otra mediante un determinado número de

pasos, de tal manera que todas las sustancias no serían sino diferentes aspectos

de una materia básica?

Para Tales la respuesta a la última cuestión era afirmativa, porque de esta

manera podía introducirse en el Universo un orden y una simplicidad básica. Quedaba

entonces por decidir cuál era esa materia básica o elemento2.

Tales decidió que este elemento era el agua. De todas las sustancias, el agua es

la que parece encontrarse en mayor cantidad. El agua rodea a la Tierra; impregna la

atmósfera en forma de vapor; corre a través de los continentes, y la vida es imposible

sin ella. La Tierra, según Tales, era un disco plano cubierto por la semiesfera celeste y

flotando en un océano infinito.

La tesis de Tales sobre la existencia de un elemento a partir del cual se formaron

todas las sustancias encontró mucha aceptación entre los filósofos posteriores. No así,

sin embargo, el que este elemento tuviera que ser el agua.

En el siglo siguiente a Tales, el pensamiento astronómico llegó poco a poco a la

conclusión de que el cielo que rodea a la Tierra no es una semiesfera, sino una esfera

completa. La Tierra, también esférica, estaba suspendida en el centro de la cavidad

formada por la esfera celeste.

Los griegos no aceptaban la noción de vacío y por tanto no creían que en el

espacio que hay entre la Tierra y el distante cielo pudiera no haber nada. Y como en la

parte de este espacio que el hombre conocía habia aire, parecía razonable suponer que

también lo hubiese en el resto.

Tal pudo haber sido el razonamiento que llevó a Anaxí-menes, también de

Mileto, a la conclusión, hacia el 570 a. de C, de que el aire era el elemento constituyente

del Universo. Postuló que el aire se comprimía al acercarse hacia el centro, formando

así las sustancias más densas, como el agua y la tierra (fig. 2).

Por otra parte, el filósofo Heráclito (aproximadamente 540-475 a. de C), de la

vecina ciudad de Éfeso, tomó un camino diferente. Si el cambio es lo que caracteriza al

Universo, hay que buscar un elemento en el que el cambio sea lo más notable. Esta

sustancia, para él, debería ser el fuego, en continua mutación, siempre diferente a sí

mismo. La fogosidad, el ardor, presidían todos los cambios3.

química».

Grecia: los elementos

Hacia el año 600 a. de C, el sutil e inteligente pueblo griego dirigía su atención

hacia la naturaleza del Universo y la estructura de los materiales que lo componían. Los

eruditos griegos o «filósofos» (amantes de la sabiduría) estaban más interesados en el

«por qué» de las cosas que en la tecnología y las profesiones manuales. En resumen,

fueron los primeros que -según nuestras noticias- se enfrentaron con lo que ahora

llamamos teoría química.

El primer teórico fue Tales (aproximadamente 640-546 a. de C). Quizá

existieron griegos anteriores a Tales, e incluso otros hombres anteriores a los griegos,

capaces de meditar correcta y profundamente sobre el significado de los cambios en la

naturaleza de la materia, pero ni sus nombres ni su pensamiento han llegado hasta

nosotros.

Tales fue un filósofo griego nacido en Mileto (Jonia), región situada en el Egeo,

la costa oeste de lo que ahora es Turquía. Tales debió de plantearse la siguiente

cuestión: si una sustancia puede transformarse en otra, como un trozo de mineral

azulado puede transformarse en cobre rojo, ¿cuál es la naturaleza de la sustancia? ¿Es

de piedra o de cobre? ¿O quizá es de ambas cosas a la vez? ¿Puede cualquier sustancia

transformarse en otra mediante un determinado número de

pasos, de tal manera que todas las sustancias no serían sino diferentes aspectos

de una materia básica?

Para Tales la respuesta a la última cuestión era afirmativa, porque de esta

manera podía introducirse en el Universo un orden y una simplicidad básica. Quedaba

entonces por decidir cuál era esa materia básica o elemento2.

Tales decidió que este elemento era el agua. De todas las sustancias, el agua es

la que parece encontrarse en mayor cantidad. El agua rodea a la Tierra; impregna la

atmósfera en forma de vapor; corre a través de los continentes, y la vida es imposible

sin ella. La Tierra, según Tales, era un disco plano cubierto por la semiesfera celeste y

flotando en un océano infinito.

La tesis de Tales sobre la existencia de un elemento a partir del cual se formaron

todas las sustancias encontró mucha aceptación entre los filósofos posteriores. No así,

sin embargo, el que este elemento tuviera que ser el agua.

En el siglo siguiente a Tales, el pensamiento astronómico llegó poco a poco a la

conclusión de que el cielo que rodea a la Tierra no es una semiesfera, sino una esfera

completa. La Tierra, también esférica, estaba suspendida en el centro de la cavidad

formada por la esfera celeste.

Los griegos no aceptaban la noción de vacío y por tanto no creían que en el

Espacio que hay entre la Tierra y el distante cielo pudiera no haber nada. Y como en la

Parte de este espacio que el hombre conocía había aire, parecía razonable suponer que

También lo hubiese en el resto.

MECANICA CUANTICA

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http://html.rincondelvago.com/tabla-periodica-y-cuantica-de-los-elementos-quimicos_1.html

MECANICA CUANTICA

Mecánica cuántica (conocida también como mecánica ondulatoria) es una de las ramas principales de la física que explica el comportamiento de la materia. Su campo de aplicación pretende ser universal, pero es en el mundo de lo pequeño donde sus predicciones divergen radicalmente de la llamada física clásica. 

La mecánica cuántica es la última de las grandes ramas de la física. Comienza a principios del siglo XX, en el momento en que dos de las teorías que intentaban explicar lo que nos rodea, la ley de gravitación universal y la teoría electromagnética clásica, se volvían insuficientes para explicar ciertos fenómenos. La teoría electromagnética generaba un problema cuando intentaba explicar la emisión de radiación de cualquier objeto en equilibrio, llamada radiación térmica, que es la que proviene de la vibración microscópica de las partículas que lo componen. Pues bien, usando las ecuaciones de la electrodinámica clásica, la energía que emitía esta radiación térmica daba infinito si se suman todas las frecuencias que emitía el objeto, con ilógico resultado para los físicos.

Es en el seno de la mecánica estadística donde nacen las ideas cuánticas en 1900. Louis de Broglie propuso que cada partícula material tiene una longitud de onda, asociada inversamente proporcional a su masa, (le llamó momentum), y dada por su velocidad. Al físico Max Planck se le ocurrió un truco matemático: que si en el proceso aritmético se sustituía la integral de esas frecuencias por una suma no continua se dejaba de obtener un infinito como resultado, con lo que eliminaba el problema y, además, el resultado obtenido concordaba con lo que después era medido. Fue Max Planck quién entonces enunció la hipótesis de que la radiación electromagnética es absorbida y emitida por la materia en forma de cuantos de luz o fotones de energía mediante una constante estadística, que se denominó constante de Planck. Su historia es inherente al siglo XX, ya que la primera formulación cuántica de un fenómeno fue dada a conocer el 14 de diciembre de 1900 en una sesión de la Sociedad Física de la Academia de Ciencias de Berlín por el científico alemán Max Planck.

La idea de Planck hubiera quedado muchos años sólo como hipótesis si Albert Einstein no la hubiera retomado, proponiendo que la luz, en ciertas circunstancias, se comporta como partículas independientes de energía (los cuantos de luz o fotones). Fue Albert Einstein quién completó en 1905 las correspondientes leyes de movimiento con lo que se conoce como teoría especial de la relatividad, demostrando que el electromagnetismo era una teoría esencialmente no mecánica. Culminaba así lo que se ha dado en llamar física clásica, es decir, la física no-cuántica. Usó este punto de vista llamado por él “heurístico”, para desarrollar su teoría del efecto fotoeléctrico. Publicó esta hipótesis en 1905 y le valió el Premio Nobel de 1921. Esta hipótesis fue aplicada también para proponer una teoría sobre el calor específico, es decir la que resuelve cual es la cantidad de calor necesaria para aumentar en una unidad la temperatura de la unidad de masa de un cuerpo. 

ENSAYO MECANICA CUANTICA

El propósito de este ensayo es dar una breve exposición de la mecánica cuántica, en primer lugar por su importancia en el desarrollo de la filosofía de la ciencia y, en segundo, para tratar de aclarar algunos puntos que han dado lugar a interpretaciones erróneas que aún se exponen en ramas ajenas a la física.

  

BREVE HISTORIA 

La mecánica cuántica es la última de las grandes ramas de la física en aparecer. Lo extraordinario es que se desarrolla en unos 30 años adquiriendo prácticamente su forma actual en la segunda mitad de la década del 20. Esto contrasta con la mecánica que puede decirse se inició con Arquímedes doscientos años antes de nuestra era, se desarrolló lentamente durante la Edad Media, nace realmente en el siglo XVII con los trabajos de Galileo Galilei e Isaac Newton, y alcanza su esplendor en los primeros años del siglo XIX, dominando la filosofía como sólo Aristóteles lo había logrado en los casi veinte siglos que precedieron a Galileo. Tiene la importancia de que en su seno nace el método científico.

De forma específica, se considera también mecánica cuántica, a la parte de ella misma que no incorpora la relatividad en su formalismo, tan sólo como añadido mediante teoría de perturbaciones.[1] La parte de la mecánica cuántica que sí incorpora elementos relativistas de manera formal y con diversos problemas, es la mecánica cuántica relativista o ya, de forma más exacta y potente, la teoría cuántica de campos (que incluye a su vez a la electrodinámica cuántica, cromodinámica cuántica y teoría electro débil dentro del modelo estándar)[2] y más generalmente, la teoría cuántica de campos en espacio-tiempo curvo. La única interacción que no se ha podido cuántificar ha sido la interacción gravitatoria.


La mecánica cuántica es la base de los estudios del átomo, los núcleos y las partículas elementales (siendo ya necesario el tratamiento relativista) pero también en teoría de la información, criptografía y química.

Sin embargo, quedaba la dualidad campo-partícula, equivalente a la dualidad mecánica-electromagnetismo clásicos que tanto preocupó a Einstein hasta su muerte. Dicha dualidad se levantó a partir de la segunda mitad de la década del 40. Se postuló que las partículas también son campos, naciendo así la teoría cuántica de campos. El primer éxito fue la electrodinámica cuántica, que pudo describir un pequeñísimo efecto medido por esos años con una precisión muy grande. Sin embargo, el problema es difícil y hay que proceder por aproximaciones sucesivas basadas en el hecho de que la interacción electromagnética es suficientemente débil, pero todavía quedan problemas matemáticos graves.

En conclusión por ahora se está buscando un tratamiento unificado de todas esas partículas. Para ello se han introducido nuevas propiedades fundamentales además de la masa, la carga y el espín, las cuales han recibido curiosos nombres como "color" o "encanto". La única partícula que aún se resiste a ser descubierta es el gravitón, es decir, el cuanto del campo gravitatorio. Cuando se lo descubra quedará abierto el camino para la Gran Teoría Unificada, el gran sueño que Einstein no pudo cumplir porque se apartó del camino correcto: el cuántico.

TABLA PERIODICA VS TABLA CUANTICA

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http://www.quimicaweb.net/enlaces/enlaces.htm
La tabla periódica de los elementos clasifica, organiza y distribuye los distintos elementos químicos, conforme a sus propiedades y características; su función principal es establecer un orden específico agrupando elementos.
Suele atribuirse la tabla a Dmitri Mendeléyev, quien ordenó los elementos basándose en la variación manual de las propiedades químicas, si bien Julius Lothar Meyer, trabajando por separado, llevó a cabo un ordenamiento a partir de las propiedades físicas de los átomos. La forma actual es una versión modificada de la de Mendeléyev; fue diseñada por Alfred Werner. La historia de la tabla periódica está íntimamente relacionada con varios aspectos del desarrollo de la química y la física:

• El descubrimiento de los elementos de la tabla periódica.
• El estudio de las propiedades comunes y la clasificación de los elementos.
• La noción de masa atómica (inicialmente denominada "peso atómico") y, posteriormente, ya en el siglo XX, de número atómico.
• Las relaciones entre la masa atómica (y, más adelante, el número atómico) y las propiedades periódicas de los elementos.

El descubrimiento de los elementos

Aunque algunos elementos como el oro (Au), plata (Ag), cobre (Cu), plomo (Pb) y el mercurio (Hg) ya eran conocidos desde la antigüedad, el primer descubrimiento científico de un elemento ocurrió en el siglo XVII cuando el alquimista Henning Brand descubrió el fósforo (P). En el siglo XVIII se conocieron numerosos nuevos elementos, los más importantes de los cuales fueron los gases, con el desarrollo de la química neumática: oxígeno (O), hidrógeno (H) y nitrógeno (N). También se consolidó en esos años la nueva concepción de elemento, que condujo a Antoine Lavoisier a escribir su famosa lista de sustancias simples, donde aparecían 33 elementos. A principios del siglo XIX, la aplicación de la pila eléctrica al estudio de fenómenos químicos condujo al descubrimiento de nuevos elementos, como los metales alcalinos y alcalino–térreos, sobre todo gracias a los trabajos de Humphry Davy. En 1830 ya se conocían 55 elementos. Posteriormente, a mediados del siglo XIX, con la invención del espectroscopio, se descubrieron nuevos elementos, muchos de ellos nombrados por el color de sus líneas espectrales características: cesio (Cs, del latín caesĭus, azul), talio (Tl, de tallo, por su color verde), rubidio (Rb, rojo), etc.

[editar] La noción de elemento y las propiedades periódicas

Lógicamente, un requisito previo necesario a la construcción de la tabla periódica era el descubrimiento de un número suficiente de elementos individuales, que hiciera posible encontrar alguna pauta en comportamiento químico y sus propiedades. Durante los siguientes dos siglos se fue adquiriendo un gran conocimiento sobre estas propiedades, así como descubriendo muchos nuevos elementos.

La palabra "elemento" procede de la ciencia griega, pero su noción moderna apareció a lo largo del siglo XVII, aunque no existe un consenso claro respecto al proceso que condujo a su consolidación y uso generalizado. Algunos autores citan como precedente la frase de Robert Boyle en su famosa obra The Sceptical Chymist, donde denomina elementos "ciertos cuerpos primitivos y simples que no están formados por otros cuerpos, ni unos de otros, y que son los ingredientes de que se componen inmediatamente y en que se resuelven en último término todos los cuerpos perfectamente mixtos". En realidad, esa frase aparece en el contexto de la crítica de Robert Boyle a los cuatro elementos aristotélicos.

A lo largo del siglo XVIII, las tablas de afinidad recogieron un nuevo modo de entender la composición química, que aparece claramente expuesto por Lavoisier en su obra Tratado elemental de Química. Todo ello condujo a diferenciar en primer lugar qué sustancias de las conocidas hasta ese momento eran elementos químicos, cuáles eran sus propiedades y cómo aislarlos.

El descubrimiento de un gran número de nuevos elementos, así como el estudio de sus propiedades, pusieron de manifiesto algunas semejanzas entre ellos, lo que aumentó el interés de los químicos por buscar algún tipo de clasificación. *

Propiedades Periódicas:

  Tamaño atómico: Los átomos tienen unas dimensiones tan raras, tan extraordinariamente pequeñas que es preciso disponer de una unidad sumamente minúscula para poder expresar las distancias en su interior y en el de las moléculas y entre los que están situados uno de cerca de otro; por ejemplo, en caso de los cristales. La unidad empleada es el angstrom (abreviación: A), equivalente a 10-8 cm (0,00000001 cm).

  Potencial ionización: Es la formación de iones. Los ácidos, bases y sales, al disolverse en el agua se ionizan. Por choques, también acción de los rayos X de la radiación cósmica al perder algunos de los electrones de sus capas corticales.

  Afinidad Electrónica: Es la tendencia que poseen los elementos y los cuerpos a combinarse entre sí. Por ejemplo, el cloro tiene una gran afinidad para la mayor parte de los metales.

  Electronegatividad: Es la capacidad que tiene un átomo para atraer electrones de un enlace convalente que forma con otro átomo. Se acepta convencionalmente como valor de electrón de un elemento el valor que este toma al combinarse con el hidrógeno.

Y así es como esta formada una verdadera tabla de hoy en día simplemente, pues hasta ahora todos los químicos de mundo han encontrado por lo menos 107 elementos químicos del mundo en su existencia por ahora.

TABLA CUANTICA:

TABLA CUANTICA: Gracias a la tabla cuántica podemos saber como se configura cuánticamente un elemento. Por ejemplo: Al=1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 Para poder ayudarnos de la tabla cuántica primero tenemos que conocerla y saber como usarla. 1s 2 número de electrones subnivel.

1.    Nivel o número cuántico principal Número cuántico secundario Orientación magnética Subnivel energético Spin Número de electrones por orbital Elementos químicos.

2.    Para encontrar la configuración cuántica de un elemento se siguen los siguientes pasos. 1.- Localizar en la tabla cuántica el elemento con el que se trabajará. En este ejemplo usaremos el Aluminio (Al).

3.    Sigue tu camino de izquierda a derecha. Apunta el nivel, subnivel y número de electrones; del último elemento de cada grupo de color, que encuentres en tu camino; hasta llegar al elemento que se busca . 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 = Al 13Recuerda que cada color de los grupos de los subniveles te guían a su nivel. Ejemplo. El grupo encerrado en rojo pertenece al subnivel d y nivel 3.

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 Usaremos ahora otro ejemplo, con el Cromo (Cr): Cr 24 4s 2 3d 4 Tabla cuántica de los elementos.

La tabla cuántica es una clasificación de los elementos basada en la periodicidad de sus propiedades químicas, como consecuencia y función de la distribución electrónica obtenida de los valores de los números cuánticos. Al igual que la tabla periódica en la cuántica los elementos están agrupados en periodos y familias.

La tabla cuántica tiene 8 periodos ubicados horizontalmente y señalados en la parte izquierda. Estos son el resultado de las sumas de los valores de n+l que presentan los elementos. Por ejemplo, el galio esta ubicado en el periodo 5, mostrado ala izquierda del elemento en línea recta horizontal, y corresponde a la suma de los valores de n+l que tiene el galio; el valor de n para el galio se obtienen subiendo en diagonal asía la derecha y es 4, y el valor de l se ubica en la parte superior de la tabla y es 1, por lo que 4+1=5 y corresponde al numero de periodo en el que esta ubicado el elemento.

Existen 32 familias en la tabla cuántica y están ubicadas en columnas verticales.

Los elementos que pertenecen ala misma familia presentan, para su electrón diferencial, valores iguales en los números cuánticos n, l y S (localizado en la parte superior), siendo solo el valor de n que varia de un elemento a otro.

En la tabla cuántica también están clasificados los elementos por clase, que se indican en la parte inferior son S, P, D, F y corresponden a los valores de l.

cuando l = 0

Clase P cuando l = 1

Clase D cuando l = 2

Clase F cuando l = 3

Empleando la tabla cuántica, es muy fácil conocer de la configuración electrónica de los átomos, y el último subnivel y los electrones que este tiene.

Para ello, primero se localiza el elemento en ,la tabla y se busca su valor de n siguiendo los renglones en diagonal asía la derecha, luego se encuentra ala clase que pertenece, indicada en la parte inferior y, finalmente, en línea vertical asía arriba, encontramos el numero de electrones.

vs

juego de tabla periodica de los elementos

JUEGO DE TURISTA CON LOS ELEMENTOS QUIMICOS

TABLA PERIODICA VS TABLA CUANTICA

TABLA PERIODICA VS TABLA CUANTICA