Siglo XIX: Siglo De Reacciones Químicas

Modelo Atómico de John Dalton

El Nacimiento de la Teoría Atómica (Dalton)

John Dalton: Las primeras investigaciones científicas de Dalton se desarrollaron en el campo de la meteorología; diariamente efectuaba observaciones de la temperatura, presión barométrica y pluviométrica. Fue el primero que describió la ceguera hacia los colores (daltonismo), de la que él mismo fue víctima.Dalton formuló su teoría atómica en 1803. Aunque propuso que los compuestos estaban formados por la combinación de átomos de elementos diferentes en proporciones definidas por números enteros pequeños, también sugiere que los átomos se diferencian entre sí en tamaño forma y otras propiedades.

Explicaba que todos los átomos del mismo elemento eran exactamente iguales, pero sus cualidades variaban de un elemento a otro. Dalton permitió la creación de la química como ciencia exacta y matemática. Afirmaba, por ejemplo, que los átomos del elemento hidrógeno eran los más livianos que existían, y que el peso de un átomo de hidrógeno era la dieciseisava parte del de un átomo del elemento oxígeno. Se le asignó al átomo de hidrógeno un peso de uno; el peso atómico del oxígeno resultaría dieciséis. Por análogo razonamiento Dalton genera la primera lista de pesos atómicos, que llamó Tabla de los pesos relativos de las partículas elementales. No obstante, sus suposiciones acerca de las fórmulas de los compuestos no fueron siempre correctas. Por ejemplo, supuso que la fórmula del agua era HO y ello hizo que algunas de las masas atómicas de su tabla fueran incorrectas. A pesar de esto prestó una utilidad inmensa al progreso de la química.

Descubrimiento De Nuevos Elementos Químicos

Elementos Químicos Descubiertos

Si en la Antigüedad fueron conocidos siete elementos metálicos (oro, plata, hierro, cobre, estaño, plomo y mercurio) y dos no metales (carbono y azufre); el esfuerzo de la alquimia medieval sumó el conocimiento de otros cinco (arsénico, antimonio, bismuto, zinc y fósforo), y el siglo XVIII, con el estudio de los gases, dejó como fruto el descubrimiento de cuatro nuevos elementos (hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y cloro), mientras el análisis de minerales aportaba la identificación de nueve metales (cobalto, platino, níquel, manganeso, tungsteno, molibdeno, uranio, titanio y plomo), en total, a las puertas del siglo XIX eran conocidos 27 elementos químicos. Hacia 1830, se conocían cincuenta y cinco elementos, es decir, que se había duplicado en treinta años la cifra de elementos descubiertos en más seis milenios de práctica humana .

Primera Tabla Periódica Realizada Por Jöns J. Berzelius

Jöns J. Berzelius. Su papel fue fundamental en la elaboración de la química moderna; le corresponde el mérito de haber ampliado y enriquecido la química en todas sus ramas más importantes. Presentó una primera tabla de equivalentes, introdujo los conceptos de isomería, polimería y alotropía, estudió la catálisis, enunció las leyes de la electroquímica y aisló numerosos cuerpos simples. Como punto de partida de sus ensayos tomó las combinaciones del oxígeno, elemento que constituye el centro a cuyo alrededor se estructura la química a partir de Lavoisier. Determinó con gran precisión el peso atómico de numerosos elementos. A su pequeño laboratorio de Estocolmo acudieron numerosos jóvenes; entre ellos se encontraba Friedrich Wöhler que consiguió realizar en 1828 la síntesis de la urea, con lo cual desapareció la frontera entre química orgánica e inorgánica. Berzelius desarrolló su teoría electroquímica. Para Berzelius la propiedad fundamental de las partículas más diminutas es su polaridad eléctrica.

Amadeo Avogadro logró aclarar la diferencia entre un átomo y una molécula (que es un conjunto de átomos). Con ello, poco a poco, los pesos atómicos quedaron bien definidos y las fórmulas químicas se hicieron unívocas. Es en esta reunión donde se aprueba la propuesta de Cannizzaro que sugiere que se adopten conceptos diferentes para molécula y átomo, considerándose molécula la cantidad más pequeña de sustancia que entra en reacción conservando sus características físicas, y entendiéndose por átomo la más pequeña cantidad de un cuerpo que entra en la molécula de sus compuestos.

Dimitri Mendeleyev defendió la tesis de que una variación regular en las propiedades de los elementos químicos se podía observar si estos se ordenaban en un orden creciente de los pesos atómicos. La construcción de la tabla periódica de Mendeleyev no sólo dio lugar a la clasificación de los elementos químicos en familias o grupos sino que posibilitó la predicción de la existencia de elementos químicos aún no descubiertos y de las propiedades que estos debían exhibir. La sorprendente correspondencia entre estas predicciones y los descubrimientos de nuevos elementos que se producirían en los años subsiguientes demostró la validez de la ley periódica y constituyó un estímulo para la realización de estudios de nuevas correlaciones en la tabla propuesta.

Relaciones entre las Reacciones Químicas y las diferentes formas de Energía

La invención de la pila de Volta en 1799, abre una etapa de obtención de nuevos elementos a través del proceso opuesto: la electrodescomposición de sustancias compuestas. Pioneros en el estudio de la electrólisis de las sustancias químicas son W. Nicholson (1753–1815), que estudia la descomposición electroquímica del agua acidulada, y Humphry Davy (1788–1829), que obtiene por primera vez metales tan activos como el potasio y el sodio por procedimientos electrolíticos. Su discípulo M. Faraday (1791–1867) deduce en 1832, apoyado en resultados experimentales, las leyes cuantitativas de la electrólisis de las disoluciones acuosas.

Descubrimiento de la Pila Volta 1799

La actividad de Faraday lo lleva a diferentes campos de la química física, pero su descubrimiento supremo se encuentra en la llamada Ley de Inducción Electromagnética, ley física que sustenta el funcionamiento de los generadores de electricidad movidos por distintas fuentes de energía, de los transformadores, de los frenos magnéticos.

Svante August Arrhenius:  Su tesis doctoral se basa en las investigaciones de las propiedades conductoras de las disoluciones de electrolitos. Sus trabajos en electroquímica le valieron el Premio Nobel en 1903. Además, trabajó en aspectos fisicoquímicos de la velocidad de reacción, estableciendo su dependencia con la temperatura.

Josiah Gibas: El mérito de relacionar en un cuerpo teórico coherente las tres magnitudes que caracterizan en términos termodinámicos un proceso químico: la variación de energía libre, la variación de entalpía y la variación de entropía. A partir de entonces, la termodinámica se convierte en una disciplina con capacidad predictiva para evaluar la tendencia de una reacción a verificarse en una dirección dada. En otras palabras, la reversibilidad del fenómeno químico a partir de entonces comienza a tratarse en términos cuantitativos.

Publicado Por Raúl Moreno y YanCarlosSandoval!