Qumica

Doble hlice de la molcula de ADN.

Esquema de un tomo de helio.Qumica (palabra que podra provenir de los trminos griegos o , quemia y quemeia respectivamente)1 es la ciencia que estudia tanto la composicin, estructura y propiedades de la materia como los cambios que sta experimenta durante las reacciones qumicas y su relacin con la energa.2 Es definida, en tanto, por Linus Pauling, como la ciencia que estudia las sustancias, su estructura (tipos y formas de acomodo de los tomos), sus propiedades y las reacciones que las transforman en otras sustancias.3

La qumica moderna se desarroll a partir de la alquimia, una prctica protocientfica de carcter filosfico, que combinaba elementos de la qumica, la metalurgia, la fsica, la medicina, la biologa, entre otras ciencias y artes. Esta fase termina al ocurrir la llamada, Revolucin de la qumica, basada en la ley de conservacin de la materia y la teora de la combustin por oxgeno postuladas por el cientfico francs, Antoine Lavoisier.4

Las disciplinas de la qumica se agrupan segn la clase de materia bajo estudio o el tipo de estudio realizado. Entre stas se tienen la qumica inorgnica, que estudia la materia inorgnica; la qumica orgnica, que estudia la materia orgnica; la bioqumica, que estudia las substancias existentes en organismos biolgicos; la fisicoqumica, que comprende los aspectos energticos de sistemas qumicos a escalas macroscpicas, moleculares y atmicas, o la qumica analtica, que analiza muestras de materia y trata de entender su composicin y estructura.5

ndice [ocultar] 1 Etimologa2 Definicin3 Introduccin4 Historia4.1 Qumica como ciencia4.2 Estructura Qumica5 Principios de la qumica moderna5.1 Materia5.2 tomos5.3 Elemento5.4 Compuesto6 Subdisciplinas de la qumica7 Los aportes de clebres autores8 Campo de trabajo: el tomo9 Conceptos fundamentales9.1 Partculas9.2 De los tomos a las molculas9.3 Orbitales9.4 De los orbitales a las sustancias9.5 Disoluciones9.6 Medida de la concentracin9.7 Acidez9.8 Formulacin y nomenclatura10 Vase tambin11 Referencias12 Enlaces externosEtimologa[editar]La palabra qumica procede de la palabra alquimia, un antiguo conjunto de prcticas protocientficas que abarcaba diversos elementos de la actual ciencia, adems de otras disciplinas muy variadas como la metalurgia, la astronoma, la filosofa, el misticismo o la medicina.6 La alquimia, practicada al menos desde alrededor del ao 330, adems de buscar la fabricacin de oro estudiaba la composicin de las aguas, la naturaleza del movimiento, del crecimiento, de la formacin de los cuerpos y su descomposicin, la conexin espiritual entre los cuerpos y los espritus.7 Un alquimista sola ser llamado en lenguaje cotidiano qumico, y posteriormente se denominara qumica al arte que practicaba.

A su vez alquimia deriva de la palabra rabe al-km (). En origen el trmino fue un prstamo tomado del griego, de las palabras o (quemia y quemeia respectivamente).1 8 La primera podra tener origen egipcio. Muchos creen que al-km deriva de , que a su vez deriva de la palabra Chemi o Kimi, que es el nombre antiguo de Egipto en egipcio.1 La otra alternativa es que al-km derivara de , que significa fusionar.9

Definicin[editar]La definicin de qumica ha cambiado a travs del tiempo a medida que nuevos descubrimientos se han aadido a la funcionalidad de esta ciencia. El trmino qumica, a vista del reconocido cientfico Robert Boyle, en 1661, se trataba del rea que estudiaba los principios de los cuerpos mezclados.10

En 1663, qumica se defina como un arte cientfico por el cual se aprende a disolver cuerpos, obtener de ellos las diferentes substancias de su composicin, y como unirlos despus para alcanzar un nivel mayor de perfeccin. Esto segn el qumico Christopher Glaser.11

La definicin de 1730 para la palabra qumica, usada por Georg Ernst Stahl, era el arte de entender el funcionamiento de las mezclas, compuestos, o cuerpos hasta sus principios bsicos; y luego volver a componer esos cuerpos a partir de esos mismos principios.12

En 1837, Jean-Baptiste Dumas, consider la palabra qumica para referirse a la ciencia que se preocupaba de la leyes y efectos de las fuerzas moleculares.13 Esta definicin luego evolucionara hasta que, en 1947, se le denomin la ciencia que se preocupaba de las substancias: su estructura, sus propiedades y las reacciones que las transforman en otras substancias (caracterizacin dada por Linus Pauling).14

Ms recientemente, en 1988, la definicin de qumica fue ampliada para ser el estudio de la materia y los cambios que implica, esto, en palabras del profesor Raymond Chang.15

Introduccin[editar]La ubicuidad de la qumica en las ciencias naturales hace que sea considerada una de las ciencias bsicas. La qumica es de gran importancia en muchos campos del conocimiento, como la ciencia de materiales, la biologa, la farmacia, la medicina, la geologa, la ingeniera y la astronoma, entre otros.

Los procesos naturales estudiados por la qumica involucran partculas fundamentales (electrones, protones y neutrones), partculas compuestas (ncleos atmicos, tomos y molculas) o estructuras microscpicas como cristales y superficies.

Desde el punto de vista microscpico, las partculas involucradas en una reaccin qumica pueden considerarse un sistema cerrado que intercambia energa con su entorno. En procesos exotrmicos, el sistema libera energa a su entorno, mientras que un proceso endotrmico solamente puede ocurrir cuando el entorno aporta energa al sistema que reacciona. En la mayor parte de las reacciones qumicas hay flujo de energa entre el sistema y su campo de influencia, por lo cual puede extenderse la definicin de reaccin qumica e involucrar la energa cintica (calor) como un reactivo o producto.

Aunque hay una gran variedad de ramas de la qumica, las principales divisiones son:

Bioqumica, constituye un pilar fundamental de la biotecnologa, y se ha consolidado como una disciplina esencial para abordar los grandes problemas y enfermedades actuales y del futuro, tales como el cambio climtico, la escasez de recursos agroalimentarios ante el aumento de poblacin mundial, el agotamiento de las reservas de combustibles fsiles, la aparicin de nuevas formas de alergias, el aumento del cncer, las enfermedades genticas, la obesidad, etc.Fisicoqumica, establece y desarrolla los principios fsicos fundamentales detrs de las propiedades y el comportamiento de los sistemas qumicos.16 17Qumica analtica, (del griego ) es la rama de la qumica que tiene como finalidad el estudio de la composicin qumica de un material o muestra, mediante diferentes mtodos de laboratorio. Se divide en qumica analtica cuantitativa y qumica analtica cualitativa.Qumica inorgnica, se encarga del estudio integrado de la formacin, composicin, estructura y reacciones qumicas de los elementos y compuestos inorgnicos (por ejemplo, cido sulfrico o carbonato clcico); es decir, los que no poseen enlaces carbono-hidrgeno, porque stos pertenecen al campo de la qumica orgnica. Dicha separacin no es siempre clara, como por ejemplo en la qumica organometlica que es una superposicin de ambas.Qumica orgnica o qumica del carbono, es la rama de la qumica que estudia una clase numerosa de molculas que contienen carbono formando enlaces covalentes carbono-carbono o carbono-hidrgeno y otros heterotomos, tambin conocidos como compuestos orgnicos. Friedrich Whler yArchibald Scott Couper son conocidos como los padres de la qumica orgnica.La gran importancia de los sistemas biolgicos hace que en la actualidad gran parte del trabajo en qumica sea de naturaleza bioqumica. Entre los problemas ms interesantes se encuentran, por ejemplo, el estudio del plegamiento de protenas y la relacin entre secuencia, estructura y funcin de protenas.

Si hay una partcula importante y representativa en la qumica, es el electrn. Uno de los mayores logros de la qumica es haber llegado al entendimiento de la relacin entre reactividad qumica y distribucin electrnica de tomos, molculas o slidos. Los qumicos han tomado los principios de la mecnica cuntica y sus soluciones fundamentales para sistemas de pocos electrones y han hecho aproximaciones m