Modelos Atómicos, Química Inorgánica, Química Orgánica

REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DE EDUCACION UNIVERSITARIA

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL SIMON RODRIGUEZ

NUCLEO LA GRITA

UNIDAD III

Modelos Atómicos, Química Inorgánica, Química Orgánica

Participantes:

Oballos Wilfredo CI. 20 287001

Angarita S. Isis CI. 20288656

Labrador C. Claudia CI. 20717220

Modelo atómico de Dalton

El modelo atómico de Dalton, surgido en el contexto de la química, fue el primer modelo atómico con bases científicas, formulado en 1808 por John Dalton. El siguiente modelo fue el modelo atómico de Thomson.

Postulados de Dalton

• La materia está formada por partículas muy pequeñas llamadas átomos, que son indivisibles y no se pueden destruir.
• Los átomos de un mismo elemento son iguales entre sí, tienen su propio peso y cualidades propias. Los átomos de los diferentes elementos tienen pesos diferentes.
• Los átomos permanecen sin división, aún cuando se combinen en las reacciones químicas.
• Los átomos, al combinarse para formar compuestos guardan relaciones simples.
• Los átomos de elementos diferentes se pueden combinar en proporciones distintas y formar más de un compuesto.
• Los compuestos químicos se forman al unirse átomos de dos o más elementos distintos.

Éxitos del modelo

• El modelo atómico de Dalton explicaba por qué las sustancias se combinaban químicamente entre sí sólo en ciertas proporciones.
• Además el modelo aclaraba que aún existiendo una gran variedad de sustancias, estas podían ser explicadas en términos de una cantidad más bien pequeña de constituyentes elementales o elementos.
• En esencia, el modelo explicaba la mayor parte de la química orgánica del siglo XIX, reduciendo una serie de hechos complejos a una teoría combinatoria.

Modelo atómico de Thomson

El modelo atómico de Thomson, es una teoría sobre la estructura atómica propuesta en 1904 por Joseph John Thomson, descubridor del electrón1 en 1897, mucho antes del descubrimiento del protón y del neutrón. En dicho modelo, el átomo está compuesto por electrones de carga negativa en un átomo positivo, como un budin de pasas.2 Se pensaba que los electrones se distribuían uniformemente alrededor del átomo. En otras ocasiones, en lugar de una sopa de carga negativa se postulaba con una nube de carga positiva. Dicho modelo fue rebatido tras el experimento de Rutherford, cuando se descubrió el núcleo del átomo. El modelo siguiente fue el modelo atómico de Rutherford.

Modelo Atómico de Perrin

Jean-Baptiste Perrin (1870-1942) modifico el modelo de Thomson sugiriendo por primera vez que las cargas negativas son externas al “budín”.

Modelo atómico de Rutherford

En 1911, Ernest Rutheford (1871-1937) con base en su experimento de la dispersión de las partículas alfa al chocar con laminas de oro y platino – ideo un modelo atómico con las siguientes características:

a) El átomo esta formado por un núcleo donde se localiza toda su carga positiva y la mayor parte de su masa.

b) Alrededor del núcleo giran los electrones formando una nube electrónica.

100. Los átomos son neutros por que el numero de electrones es igual.

Modelo atómico de Bohr

En 1913, el físico danés Niels Bohr (1885-1962) propuso un modelo atómico para explicar la estructura atómica, fundamentando su teoría en la teoría cuantica propuesta por Max Plank (1858-1947) se baso en los siguientes postulados:

Los electrones en los átomos se mueven alrededor del núcleo en orbitas circulares o en niveles de energía definidos.

Mientras los electrones se mueven en orbitas o en niveles de energía definidos, no absorben ni desprenden energía.

Los electrones pueden pasar de un nivel a otro de menor a mayor energía, y viceversa, siempre y cuando absorban o desprendan la energía necesaria.

Cuando los electrones absorben o desprenden energía lo hacen en cantidades unitarias llamadas cuantos, que corresponden a la diferencia de energía entre los dos niveles.

Modelo atómico de Sommerfeld

En 1916, Arnold Sommerfeld (1868-1951) con la ayuda de la teoría de la reactividad de Albert Einsten (1876-1955) hizo las siguientes modificaciones al modelo de Bohr:

a) Los electrones se mueven alrededor del núcleo en orbitas circulares o elípticas.

b) A partir del segundo nivel energético existen dos o más subniveles en el mismo nivel.

c) El electrón una corriente.

Para describir los nuevos subniveles, Sommerfeld introdujo un parámetro llamado numero cuantico azimutal, que designo con la letra L.

Modelo atómico de Schrodinger

Partiendo de las ideas de Planck y Louis de Broglie (1892-1987) y aplicando las matemáticas de William Rowan Hamilton (1805-1865), Edwin Schrodinger (1887-1961) desarrollo un modelo matemático en donde aparecen tres parámetros: N, L y M, no fijo trayectorias determinadas para los electrones, solo la probabilidad de se hallen en una zona explica parcialmente los espectros de emisión de todos los elementos. Sin embargo, a lo largo del siglo XX han sido necesarias nuevas mejoras del modelo para explicar otros fenómenos espectrales.

Modelo atómico actual

El modelo atómico actual fue desarrollado durante la década de 1920, sobre todo por Schrödinger y Heisenberg. Es un modelo de gran complejidad matemática, tanta que usándolo sólo se puede resolver con exactitud el átomo de hidrógeno. Para resolver átomos distintos al de hidrógeno se recurre a métodos aproximados. De cualquier modo, el modelo atómico mecano-cuántico encaja muy bien con las observaciones experimentales. De este modelo sólo diremos que no se habla de órbitas, sino de orbitales. Un orbital es una región del espacio en la que la probabilidad de encontrar al electrón es máxima.Los orbitales atómicos tienen distintas formas geométricas.

En la simulación que tienes a la derecha puedes elegir entre distintos tipos de orbitales y observar su forma geométrica, se simula mediante una nube de puntos, siendo la máxima probabilidad de encontrar al electrón en la zona en que la densidad de la nube electrónica es máxima.

Química inorgánica

La química inorgánica se encarga del estudio integrado de la formación, composición, estructura y reacciones químicas de los elementos y compuestos inorgánicos (por ejemplo, ácido sulfúrico o carbonato cálcico); es decir, los que no poseen enlaces carbono-hidrógeno, porque éstos pertenecen al campo de la química orgánica. Dicha separación no es siempre clara, como por ejemplo en la química organometálica que es una superposición de ambas.

Antiguamente se definía como la química de la materia inorgánica, pero quedó obsoleta al desecharse la hipótesis de la fuerza vital, característica que se suponía propia de la materia viva que no podía ser creada y permitía la creación de las moléculas orgánicas. Se suele clasificar los compuestos inorgánicos según su función en ácidos, bases, óxidos y sales, y los óxidos se les suele dividir en óxidos metálicos (óxidos básicos o anhídridos básicos) y óxidos no metálicos (óxidos ácidos o anhídridos ácidos).

El término función se les da por que los miembros de cada grupo actúan de manera semejante. El término anhídrido básico se refiere a que cuando un óxido metálico reacciona con agua generalmente forma una base, mientras que los anhídridos ácidos generalmente reaccionan con agua formando un ácido.

Al ver una fórmula, generalmente lo podemos ubicar en uno de estos grupos:

1. Ácidos cuando observamos el símbolo del hidrógeno al extremo izquierdo de la fórmula, como HCl (ácido clorhídrico)

2. Bases cuando observamos un metal al principio de la fórmula unido al anión hidróxido (OH-) al final, como NaOH (hidróxido de sodio).

3. Óxidos a los compuestos BINARIOS del óxigeno, (ojo, debe ser binario contener sólo dos elementos en la fórmula, uno de ellos es el oxígeno que va escrito su símbolo al extremo derecho. Óxido metálico cuando es un metal el que se enlaza al oxígeno (óxidos metálicos binarios), como Fe2O3 (óxido férrico). Óxido no metálico cuando es un no-metal el enlazado al oxígeno, como CO (monóxido de carbono).

4. Sales son aquellas que están formadas por un metal y un anión que no es ni óxido ni hidróxido, como el NaCl (cloruro sódico)

Como excepción tenemos que el ion amonio (NH4+) puede hacer la función de un metal en las sales, y también se encuentra en las disoluciones de amoníaco en agua, ya que no existe el compuesto hidróxido amónico, NH4OH, ni ha sido detectado en ningún sistema mediante condiciones especiales.

La Química Orgánica y su utilización en los recursos mineros

Esta ciencia otorga diversos beneficios al manejo de estos recursos debido a que permite conocer la composición quimica de los minerales, es decir la proporción entre los elementos químicos que lo forman es constante, o sólo presenta pequeñas variaciones. Por ejemplo el mineral galena posee un átomo de azufre por cada átomo de plomo. Además puede contener átomos de plata, oro y otros elementos, pero sin llegar a superar el 0,3% (se denominan "impurezas"), de hacerlo ya no se consideraría galena sino otro mineral distinto. Cualquier elemento o compuesto químico que se encuentre en la naturaleza; en mineralogía y geología, compuestos y elementos químicos formados mediante procesos inorgánicos. El petróleo y el carbón, que se forman por la descomposición de la materia orgánica, no son minerales en sentido estricto. Se conocen actualmente más de 3.000 especies de minerales, la mayoría de los cuales se caracterizan por su composición química, su estructura cristalina y sus propiedades físicas. Se pueden clasificar según su composición química, tipo de cristal, dureza y apariencia (color, brillo y opacidad). En general los minerales son sustancias sólidas, siendo los únicos líquidos el mercurio y el agua. Todas las rocas que constituyen la corteza terrestre están formadas por minerales. Los depósitos de minerales metálicos de valor económico y cuyos metales se explotan se denominan yacimientos.

la Química Del Agua

El agua es una substancia muy importante, Una gran parte del cuerpo de un organismo esta formado por agua. ¿Pero qué es exactamente el agua? Dentro del cuerpo de un ser humano hay un esqueleto, que hace nuestro cuerpo sólido y se cerciora de que nosotros podemos sostenernos en pie sin desplomarnos. El agua es también una clase de esqueleto. Consiste en partículas minúsculas, los átomos. Justo como todas otras substancias en la tierra. Uno de estos átomos se llama hidrógeno y el otro se llama oxígeno. Como usted sabe probablemente el aire que respiramos también contiene oxígeno. Una partícula de agua es llamada molécula. Cuando muchas moléculas de agua se derriten podemos ver esa agua, beberla o usarla por ejemplo para tirar de la cisterna.

Una molécula de agua consiste en tres átomos diferentes; un átomo de hidrógeno y dos átomos de oxígeno, que son enlazados juntos como pequeños imanes. Los átomos consisten en la materia, que tienen un núcleo en el centro. La diferencia entre los átomos es expresada por números atómicos. El número atómico de un átomo depende del número de protones en el núcleo del átomo. Los protones son partículas pequeñas cargadas positivamente. El hidrógeno tiene un protón en el núcleo y el oxígeno tiene ocho. Hay también partículas sin carga en el núcleo, llamados neutrones.

Al lado de los protones y de los neutrones, los átomos también consisten en electrones cargados negativamente, los cuales pueden ser encontrados en una nube de electrones rodeando al núcleo. El número de electrones en un átomo es igual al número de protones en el núcleo. La atracción entre los protones y los electrones es lo que mantiene al átomo junto.

Química Orgánica

La química orgánica es la disciplina científica que estudia la estructura, propiedades, síntesis y reactividad de compuestos químicos formados principalmente por carbono e hidrógeno, los cuales pueden contener otros elementos, generalmente en pequeña cantidad como oxígeno, azufre, nitrógeno, halógenos, fósforo, silicio.

El término “orgánico” procede de la relación existente entre estos compuestos y los procesos vitales, sin embargo, existen muchos compuestos estudiados por la química orgánica que no están presentes en los seres vivos, mientras que numerosos compuestos inorgánicos forman parte de procesos vitales básicos, sales minerales, metales como el hierro que se encuentra presente en la hemoglobina. Los compuestos orgánicos presentan una enorme variedad de propiedades y aplicaciones y son la base de numerosos compuestos básicos en nuestras vidas, entre los que podemos citar: plásticos, detergentes, pinturas, explosivos, productos farmacéuticos, colorantes, insecticidas.

La síntesis de nuevas moléculas nos proporciona nuevos tintes para dar color a nuestras ropas, nuevos como el Benomil – Fungicida perfumes, nuevas medicinas con las que curar enfermedades. Por desgracia existen compuestos orgánicos que han causado daños muy importantes, contaminantes como el DDT, fármacos como la Talidomida. Pero desde mi punto de vista el balance de esta disciplina científica es más que positivo, hasta el punto de ser imposible el nivel de vida actual sin sus

aportaciones.

Importancia del carbono en la industria petrolera

El abordaje del carbono en la industria petrolera tiene una vinculacion debido a que es un componente esencial de todos los seres vivientes. Existe principalmente como dióxido de carbono en la atmósfera, en los océanos y en los combustibles fósiles almacenados bajo la superficie de la Tierra. El número de átomos de carbono y la forma en que están colocados dentro de las moléculas de los diferentes compuestos proporciona al petróleo de diferentes propiedades físicas y químicas. Así tenemos que los hidrocarburos compuestos por uno a cuatro átomos de carbono son gaseosos, los que contienen de 5 a 20 son líquidos, y los de más de 20 son sólidos a la temperatura ambiente.

El petróleo crudo varía mucho en su composición, lo cual depende del tipo de yacimiento de donde provenga, pero en promedio podemos considerar que contiene entre 83 y 86% de carbono y entre 11 y 13% de hidrógeno. Mientras mayor sea el contenido de carbón en relación al del hidrógeno, mayor es la cantidad de productos pesados que tiene el crudo. Esto depende de la antigüedad y de algunas características de los yacimientos. No obstante, se ha comprobado que entre más viejos son, tienen más hidrocarburos gaseosos y sólidos y menos líquidos entran en su composición. Algunos crudos contienen compuestos hasta de 30 a 40 átomos de carbono. Por lo general, el petróleo tal y como se extrae de los pozos no sirve como energético ya que requiere de altas temperaturas para arder, pues el crudo en sí está compuesto de hidrocarburos de más de cinco átomos de carbono, es decir, hidrocarburos líquidos. Por lo tanto, para poder aprovecharlo como energético es necesario separarlo en diferentes fracciones que constituyen los diferentes combustibles como el gasavión, gasolina, turbosina, diesel, gasóleo ligero y gasóleo pesado.

Familias orgánicas

La Bioquímica de la Vida

La bioquímica estudia la base molecular de la vida. En los procesos vitales interaccionan un gran número de substancias de alto peso molecular o macromoléculas con compuestos de menor tamaño, dando por resultado un número muy grande de reacciones coordinadas que producen la energía que necesita la célula para vivir, la síntesis de todos los componentes de los organismos vivos y la reproducción celular. Al conjunto de reacciones que suceden dentro de los seres vivos se le llama metabolismo. En este sentido,actualmente se conoce a detalle la estructura tridimensional de las macromoléculas de mayor importancia biológica, los ácidos nucleicos y las proteínas, lo que ha permitido entender a nivel molecular sus funciones biológicas.Gracias al conocimiento de la estructura de los ácidos nucleicos, se esclarecieron los mecanismos de transmisión de la información genética de generación a generación, y también los mecanismos de expresión de esa información, la cual determina las propiedades y funciones de las células, los tejidos, los órganos y los organismos completos. Conocer a detalle la estructura de varias proteínas ha sido muy útil en la elucidación de los mecanismos de las reacciones enzimáticas. Prácticamente todas las reacciones que integran el metabolismo son reacciones enzimáticas.

El tipo de especie química y los mecanismos de acción que intervienen en el almacenamiento, replicación y transferencia de la información genética, así como las reacciones que forman el metabolismo son prácticamente idénticas, desde las bacterias hasta los organismos superiores. No todas las células contienen y expresan la misma información, pero las reacciones que sí llevan a cabo, utilizan enzimas prácticamente idénticas. De hecho las diferencias y similitudes entre ellas se han utilizado para establecer la secuencia de aparición de las especies. Los virus tienen algunas variantes, por ejemplo; los cromosomas de los retrovirus están constituidos por moléculas de ARN y en algunos fagos (virus que atacan a las bacterias) tienen ADN de una sola cadena. Los virus no cuentan con un metabolismo que les permita vivir en forma autónoma, sólo se pueden reproducir y expresarse dentro de las células que invaden.

LA MATERIA UNIDAD III

Hoy día, son incambiables los aspectos que conforman la química tanto orgánica como inorgánica, de allí que el presente ensayo esta centrado en esquematizar coherentemente temas sobre: Historia de la tabla periódica, estructura y organización de los elementos químicos en la tabla periódica, la periodicidad química, incluyendo los periodos, grupos y familias. De igual manera, las propiedades que dependen de la corona del átomo, las propiedades que dependen del núcleo atómico, los modelos atómicos, la reactividad, el radio atómico, el radio iónico y la radiactividad. Además argumentos sobre la química inorgánica y su importancia en la utilización de los recursos mineros, la química orgánica, el carbono en la industria petrolera, la química del agua y la bioquímica de la vida.

Partiendo de los supuestos anteriores, según Lunar (2006) la historia de la tabla periódica a tabla o sistema periódico, surge de interpretar que todos los elementos químicos están dispuestos por orden de número atómico creciente y en una forma que refleja la estructura de los elementos. Su base es la "Ley Periódica", la cual establece que las propiedades físicas y químicas de los elementos tienden a repetirse de forma sistemática conforme aumenta el número atómico.

Seguidamente, las etapas previas antes de abordar la clasificación de los elementos en función de sus pesos atómicos fueron: primero, la comprobación de la teoría atómica de Dalton; segundo, la aceptación de la hipótesis de Avogadro de que las moléculas de los gases eran diatómicas y se componen de dos átomos, lo que permitió corregir algunos valores de los pesos atómicos; tercero, la introducción de los símbolos químicos para determinar los elementos a partir de la primera o primeras dos letras del nombre en latín o griego llevada a la práctica por Berzelius en 1813; y, por último, la celebración del primer congreso de Química de Karslruhe, en 1860. Anteriormente hubo intentos de establecer un orden en los elementos conocidos en función del peso atómico a cargo de Chancourtois con su tornillo telúrico, Döbereiner y sus tríadas, Newlands con sus grupos y períodos y su ley de las octavas, mejorada por Odling, que hizo ya una clasificación más próxima a la de Mendeleiev.

Asimismo, en el siglo XVIII, Antoine−Laurent Lavoisier obtuvo pruebas experimentales que justificaron la adopción del concepto del elemento de Boyle. El químico francés publicó la que puede considerarse como la primera enumeración de sustancias elementales basadas en esta definición y que, aunque incluía sustancias como la cal, la alúmina y la sílice, compuestos estables que la técnica química de la época era incapaz de descomponer, constituyó un importante punto de partida para posteriores clasificaciones. La famosa tabla que Mendeleiev publicaba en 1869, proponía una ordenación de similar aspecto a la que los químicos emplean en la actualidad. Clasificó los 60 elementos conocidos hasta entonces, predijo la existencia de otros 10 aún desconocidos, y llegó a pronosticar algunas características de los elementos aún pendientes de descubrir.

Las ideas expuestas, permiten indicar la estructura y organización de los elementos químicos en la tabla periódica, donde se observa con facilidad que la tabla de los elementos esta escrita en orden secuencial de peso o número atómico y dispuesta en hileras horizontales (periodos) y columnas verticales (grupos), para ilustrar las semejanzas que se dan en las propiedades de los elementos como una función periódica de la secuencia. Cada elemento, representado por un símbolo y número atómico, ocupa un cuadro separado, y la disposición secuencial sigue el orden del número atómico. En general, los elementos de un mismo grupo exhiben una valencia semejante. La tabla periódica efectúa también una división natural de los elementos en su estado elemental o no combinado en metales y no metales. Cabe considerar por otra parte que, existe también una periodicidad química establecida por la teoría del químico y médico inglés William Prout quien consideró todos los elementos químicos estaban formados por agregados sucesivos de hidrógeno. Así, según él, sería posible dar un orden a los elementos conocidos, ya que el peso atómico de cada elemento de esta clasificación, correspondería al peso atómico del hidrógeno multiplicado por un número entero, en orden ascendente. En concordancia con lo indicado, al hacer referencia a los periodos, se aclara que en la tabla periódica de los elementos, un periodo es cada fila de la tabla. El número de niveles energéticos que tiene un átomo determina el periodo al que pertenece. Cada nivel está dividido en distintos subniveles, que conforme aumenta su número atómico se van llenando en este orden. Puesto que los electrones situados en niveles más externos determinan en gran medida las propiedades químicas, estos tienden a ser similares dentro de un grupo de la tabla periódica.

Lo que a los grupos se refiere, son las columnas verticales de la tabla periódica. Todos los elementos que pertenecen a un grupo tienen la misma valencia atómica, y por ello, tienen características o propiedades similares entre sí. Los grupos de la tabla periódica son: Grupo 1 (I A): los metales alcalinos, Grupo 2 (II A): los metales alcalinotérreos, Grupo 3 (III B): Familia del Escandio, Grupo 4 (IV B): Familia del Titanio, Grupo 5 (V B): Familia del Vanadio, Grupo 6 (VI B): Familia del Cromo, Grupo 7 (VII B): Familia del Manganeso, Grupo 8 (VIII B): Familia del Hierro, Grupo 9 (VIII B): Familia del Cobalto, Grupo 10 (VIII B): Familia del Níquel, Grupo 11 (I B): Familia del Cobre, Grupo 12 (II B): Familia del Zinc, Grupo 13 (III A): los térreos, Grupo 14 (IV A): los carbonoideos, Grupo 15 (V A): los nitrogenoideos, Grupo 16 (VI A): los calcógenos o anfígenos, Grupo 17 (VII A): los halógenos, Grupo 18 (VIII A): los gases nobles.

Es de hacer notar que las columnas de la tabla constituyen familias de elementos, que tienen en común la estructura electrónica. Debido a ello presentan importantes similitudes en sus propiedades químicas y físicas y variaciones muy regulares de las mismas. Ejemplos de familias importantes son la de los metales alcalinos (IA), familia del oxígeno (VIA) halógenos (VIIA). En resumen, se especifica que Grupos y familias de elementos: a las columnas verticales de elementos en la tabla periódica se les llaman grupos, existen 8 grupos de familias divididos en A y B.

En la perspectiva que se adopta, Díaz (2008) explica que sobre las propiedades que dependen de la corona del átomo se puede describir que la corona electrónica puede tener un máximo de siete capas electrónicas identificadas por las letras K, L, M, N, O, P, y Q que corresponden a los niveles de energía 1, 2, 3, 4, 5, 6 y 7 y se ordenan según la distancia del núcleo. Representan el tamaño del átomo. Los electrones de la capa K poseen menor energía y están más cerca del núcleo por lo que éste los atrae con más fuerza, en cambio los electrones de la capa Q son los más lejanos al núcleo, poseen mayor energía y son atraídos con menor fuerza por el núcleo. En este orden de ideas, las propiedades que dependen del núcleo atómico se operacionalizan abordando la forma nuclear, si un núcleo es perfectamente esférico ejerce una fuerza eléctrica sobre los electrones atómicos que cumple con exactitud la Ley de Coulomb.

En cuanto a lo referente a los modelos atómicos, se destacan: Modelo atómico de Dalton, en 1808 introduce la idea de la discontinuidad de la materia, es decir, es la primera teoría científica que considera que la materia está dividida en átomos. Los postulados básicos de esta teoría son: La materia está dividida en unas partículas indivisibles e inalterables llamadas átomos; los átomos son partículas muy pequeñas y no se pueden ver a simple vista; todos los átomos de un mismo elemento son iguales entre sí, igual masa e iguales propiedades; los átomos de distintos elementos tienen distinta masa y distintas propiedades; los compuestos se forman cuando los átomos se unen entre sí, en una relación constante y sencilla; en las reacciones químicas los átomos se separan o se unen, pero ningún átomo se crea ni se destruye, y ningún átomo de un elemento se convierte en átomo de otro elemento.

Aunado a lo manifestado anteriormente, está el Modelo atómico de Thomson, tras el descubrimiento del electrón, Thomson propuso un modelo atómico que tomaba en cuenta la existencia de dicha partícula subatómica. Su modelo era estático, ya que suponía que los electrones estaban en reposo dentro del átomo, y que el conjunto era eléctricamente neutro. Dentro de este marco, se señala el Modelo atómico de Rutherford, tras el descubrimiento del protón, Rutherford formuló su modelo atómico. Algunas partículas se desvían (0,1%). Al ver que no se cumplía el modelo propuesto por Thomson, Rutherford formuló el modelo nuclear del átomo. Según este modelo, el átomo está formado por un núcleo y una corteza; en el núcleo se concentra casi la totalidad de la masa del átomo, y tiene carga positiva; en la corteza está formada por los electrones, que giran alrededor del núcleo describiendo órbitas circulares (sistema solar en miniatura). Es de hacer notar que el Modelo atómico de Böhr esta tras el descubrimiento del neutrón. En 1913 Böhr intentó mejorar el modelo atómico de Rutherford aplicando las ideas cuánticas de Planc a su modelo.

De lo antes expuesto se desprende, lo perteneciente a Reactividad, la cual es explicada por Vázquez (2005) al indicar que la reactividad química de una sustancia o de una especie química es la capacidad de reacción química que presenta ante otros reactivos. La química orgánica y la química inorgánica estudian la reactividad de los distintos compuestos. La química física trata de calcular o predecir la reactividad de los compuestos, y de racionalizar los caminos de reacción.

Desde este punto de vista, el radio atómico refiere que al aumentar el número atómico, Z, muchas de las propiedades fisicoquímicas de los elementos varían de forma periódica. En un mismo grupo (columna), el radio atómico aumenta al aumentar Z, y en un mismo periodo (fila), disminuye a medida que aumenta el número atómico. Asimismo, el radio atómico es la distancia entre el núcleo del átomo y el electrón estable más alejado del mismo. Se observa también que la radiactividad, puede ser precisada al comprender que en general son radiactivas las sustancias que no presentan un balance correcto entre protones o neutrones. Eventualmente el desequilibrio se corrige mediante la liberación del exceso de neutrones o protones, en forma de partículas alfa que son realmente núcleos de helio, o partículas beta que pueden ser electrones o positrones. En cuanto a lo que respecta a la química inorgánica y su importancia en la utilización de los recursos mineros, Bustillo y López (2006) expone que una materia natural se llama inorgánica cuando no es del tipo que constituye y caracteriza los organismos, dicho de otro modo, cuando no está constituida básicamente por átomos de carbono (C) e hidrógeno (H). Estos son los dos elementos indispensables para formar la materia orgánica, que es la que constituye los organismos. Un ejemplo de materia inorgánica es el cloruro sódico (NaCl) y ejemplos de materia orgánica son los lípidos que básicamente están formados por C y H.

De esta manera, los minerales presentan una composición química definida, es decir la proporción entre los elementos químicos que lo forman es constante, o sólo presenta pequeñas variaciones. Por ejemplo el mineral galena posee un átomo de azufre por cada átomo de plomo. Además puede contener átomos de plata, oro y otros elementos, pero sin llegar a superar el 0,3% (se denominan "impurezas"), de hacerlo ya no se consideraría galena sino otro mineral distinto. Cualquier elemento o compuesto químico que se encuentre en la naturaleza; en mineralogía y geología, compuestos y elementos químicos formados mediante procesos inorgánicos. El petróleo y el carbón, que se forman por la descomposición de la materia orgánica, no son minerales en sentido estricto. Se conocen actualmente más de 3.000 especies de minerales, la mayoría de los cuales se caracterizan por su composición química, su estructura cristalina y sus propiedades físicas. Se pueden clasificar según su composición química, tipo de cristal, dureza y apariencia (color, brillo y opacidad). En general los minerales son sustancias sólidas, siendo los únicos líquidos el mercurio y el agua. Los depósitos de minerales metálicos de valor económico y cuyos metales se explotan se denominan yacimientos.

En este orden de ideas, con respecto a la química orgánica o química del carbono, se puede decir que es la rama de la química que estudia una clase numerosa de moléculas que contienen carbono formando enlaces covalentes carbono-carbono o carbono-hidrógeno, también conocidos como compuestos orgánicos. Friedrich Wöhler y Archibald Scott Couper son conocidos como los "padres" de la química orgánica.

En referencia a la descripción anterior, es importante destacar la importancia del carbono en la industria petrolera, ya que por ser el carbón es un mineral compacto, cuyo color va del pardo oscuro al negro, está compuesto principalmente por carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. Arde fácilmente y es uno de los combustibles para uso doméstico e industriales. En eras geológicas remotas, en el periodo carbonífero, grandes extensiones del planeta estaban cubiertas por una vegetación abundante que crecía en pantanos. Al morir las plantas, quedaban sumergidas por el agua y se descomponían poco a poco. A medida que se producía esa descomposición, la materia vegetal perdía átomos de oxígeno e hidrógeno, con lo que quedaba un depósito con un elevado porcentaje de carbono.

Se puede ver que la química orgánica mediante sus compuestos se encuentra interactuando a diario con todas las especies vivientes por lo que se hace clave para la vida y por ello es importante estudiarla. Además que el carbono debidamente procesado se puede utilizar para fabricar plásticos, cauchos, asfaltos y también combustibles, lubricantes y aceites los cuales son derivados de la industria petrolera.

Para culminar, en los marcos de las observaciones anteriores, la química del agua es la sustancia químicamente pura compuesta por moléculas integradas por dos átomos de hidrógeno de número másico A=1 y un átomo de oxígeno de número másico A=16: H²O, con esta forma: H—O—H. En realidad, el agua nunca se obtiene en la naturaleza en estado de pureza total; sino que debe purificarse mediante diversos procedimientos. Básicamente, el agua está constituida por la unión de dos átomos de hidrógeno con uno de oxígeno, que se unen formando un ángulo de 105º. El enlace, se produce por la atracción electrónica predominante del átomo de oxígeno, que es un elemento fuertemente electronegativo; lo cual determina que el par de electrones del enlace sea fuertemente atraído por el átomo de oxígeno.

Es también relevante, establecer que la bioquímica de la vida esta ciencia se encarga del estudio de las sustancias presentes en los organismos vivos y de las reacciones químicas en las que se basan los procesos vitales. Esta ciencia es una rama de la Química y de la Biología. El prefijo bio- procede de bios, término griego que significa vida. Su objetivo principal es el conocimiento de la estructura y comportamiento de las moléculas biológicas, que son compuestos de carbono que forman las diversas partes de la célula y llevan a cabo las reacciones químicas que le permiten crecer, alimentarse, reproducirse y usar y almacenar energía. Los ácidos nucleicos son responsables del almacén y transferencia de la información genética. Son moléculas grandes formadas por cadenas largas de unas subunidades llamadas bases, que se disponen según una secuencia exacta.

A manera de conclusión, cabe resaltar que cualquier aspecto del bienestar material depende de la química en cuanto esta ciencia proporciona los medios adecuados que lo hacen posible y así, por ejemplo, en lo que se refiere a los medios de locomoción, la Química suministra aceros especiales y aleaciones ligeras, por lo tanto todo está vinculado con la química. Pero todos los progresos químicos, con ser enormes, son únicamente un comienzo, pues los más intrigantes y prometedores secretos de la Naturaleza permanecen aún impenetrables. El químico ha llegado a resolver el misterio del átomo y dispone hoy de métodos para liberar las enormes reservas de energía dentro de él, pero nada se sabe definitivamente acerca de las fuerzas químicas que distinguen la materia viva de la no-viviente.

Referencias bibliográficas.

• Bustillo M y López C. (2006). Recursos Minerales, La Química Activa. Tipología, prospección, evaluación, explotación, impacto ambiental. Entorno Gráfico S.L. (Madrid).
• Díaz P. (2008). Glosario de términos mineros (Inglés-Español/Español-Inglés). Secretariado de Publicaciones. Universidad de León.
• Lunar R (2006). Generalidades químicas. Técnicas de estudio, tipos, evolución, Ed. Centro de Estudios Ramón Areces.
• Vázquez F. (2005). Elementales de química orgánica e inorgánica. Fundación Gómez Pardo (Madrid).