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Historia de la química
HISTORIA DE LA QUÍMICA
INTRODUCCIÓN
La historia de la química está unida al desarrollo del hombre ya que considera desde las transformaciones de materias y las teorías correspondientes.
A menudo la historia de la química se relaciona íntimamente con la historia de los químicos y según la nacionalidad o tendencia política del autor resalta en mayor o menor medida los logros hechos en un determinado campo o por una determinada nación.
El principio del dominio de la química, coincide con el principio del hombre moderno es el dominio del fuego. Hay indicios que hace más de 500.000 años en tiempos del homo erectus algunas tríbus conseguieron este logro que aún hoy es una de las tecnologías más importentes, que permitía la preparción de comida cocida.
Las primeras civilizaciones, como los egipcios y los babilónicos, concentraron un conocimiento práctico en lo que concierne a las artes relacionadas con la metalurgia, cerámica y tintes, sin embargo, no desarrollaron teorías complejas sobre sus observaciones.
La química y la metalurgía
El primer metal empleado por los humanos fue el oro, que puede encontrarse en forma nativa,la plata y el cobre también se pueden, técnicas de esta metalurgia inicial se limitaban a fundir los metales con la ayuda del fuego para purificarlos y dar forma a los adornos o herramientas mediante moldes o cincelado.
HISTORIA DE LA
QUÍMICA
Por lo tanto la primera reacción química de
importancia que controlaron los humanos fue
el fuego. logro que se considera una de las
tecnologías más importantes de la historia. No
solo proporcionaba calor y luz para
alumbrarse, servía de protección contra los
animales salvajes y después para despejar los
bosques para cazar o cultivar.
M.C. LUZ MARÍA RANGEL OLVERA
2019
Historia de la química
La extracción del hierro de sus menas es mucho más difícil que la del cobre y el estaño, ya que requiere un proceso de fundición más complejo, que necesita carbón como agente reductor y mayores temperaturas, pero a cambio se consigue un metal más duro y tenaz que el bronce. Existen restos arqueológicos con herramientas fabricadas con hierro sin níquel, en 1800 a. C.
Las sociedades antiguas usaban un reducido número de transformaciones químicas naturales como las fermentaciones del vino, la cerveza o la leche. También conocían la transformación del alcohol en vinagre, que usaban como conservante y condimento. Las pieles se curtían y blanqueaban sumergiéndolas en orina añeja.Alrededor del 2800 a. C.
En la Grecia Clásica alrededor del 420 a. C. Empédocles afirmó que toda la materia estaba formada por cuatro sustancias elementales: tierra, fuego, aire y agua.
La alquimia se define como la búsqueda hermética de la piedra filosofal (una sustancia legendaria capaz de transmutar los metales en oro o de otorgar la inmortalidad y
Al principio los metales se usaban por separado o
mezclados tal como se encontraban. Al mezclarse el
cobre con estaño o arsénico intencionadamente se
consiguieron metales de mejores cualidades,
las aleaciones denominadas bronces.Y así surgió
la Edad del Bronce, fabricando objetos metálicos
Como herramientas y armas fabricadas con un metal
más duro y resistente permitió el desarrollo de la
agricultura y los grandes ejércitos.
Además de la metalurgia el uso del fuego proporcionó a los
humanos otras dos importantes tecnologías derivadas de
transformaciones físico-químicas, la cerámica y el vidrio, cuyo
desarrollo ha acompañado al hombre desde la prehistoria hasta
el laboratorio moderno. Los orígenes de la cerámica datan
del Neolítico cuando el hombre descubrió que los recipientes
hechos de arcilla, cambiaban sus características mecánicas.
El atomismo griego se inició con los
filósofos Leucipo de Mileto y su
discípulo Demócrito alrededor del 380 a. C.,
que propusieron que la materia estaba
compuesta por diminutas partículas
indivisibles e indestructibles, denominadas por
ello átomos (del griego ἄτομος «sin partes»,
«que no se dividen»).
Historia de la química
la omnisciencia), cuyo estudio estaba impregnado de misticismo simbólico y era muy diferente de la ciencia moderna. Los alquimistas trabajaban para hacer transformaciones a nivel esotérico (espiritual) y exotérico (práctico).
En el siglo XVIII se multiplicaron los descubrimientos de nuevos elementos, gracias al cambio en los métodos de investigación. Un hecho sin precedentes desde la antigüedad, ya que en los dos milenios anteriores se habían descubierto solo cinco (arsénico, antimonio, zinc, bismuto y fósforo).
Alrededor de 1735 el químico sueco Georg Brandt analizó un pigmento azul oscuro encontrado en la mena del cobre descubriendo lo que posteriormente conoceríamos como cobalto. En 1748 el español Antonio de Ulloa publicó la descripción de un nuevo metal, el platino. En 1751 un discípulo de Stahl, Axel Fredrik Cronstedt, identificó en una impureza del mineral del cobre otro nuevo metal, el níquel. A Cronstedt se le considera uno de los fundadores de la mineralogía moderna. En 1766 el químico inglés Henry Cavendish aisló el hidrógeno, al que llamó «aire inflamable».
La obra de Lavoisier Traité Élémentaire de Chimie (Tratado elemental de química, 1789) fue el primer libro de texto de la química moderna, y presentaba un punto de vista
Boyle también trató de purificar las sustancias químicas para obtener reacciones reproducibles Fue un defensor de la filosofía mecánica propuesta por René Descartes para explicar y cuantificar las propiedades
Joseph Priestley usó la teoría del flogisto en sus experimentos de química pneumática para explicar las transformaciones de los gases. Priestley denominó al residuo de aire que quedaba tras un proceso de combustión «aire flogistizado» (en
realidad, una mezcla de nitrógeno y dióxido de carbono )
nitrógeno y dióxido de carbono),
En el siglo también se descubrieron
destacados compuestos. En 1754 el
escocés Joseph Black aisló el dióxido de
carbono, al que llamó «aire invariable».
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unificado de las nuevas teorías químicas, contenía una declaración clara de la ley de conservación de la masa, y negaba la existencia del flogisto. Además presentaba una lista de elementos, o sustancias que no podían descomponerse, que incluía al oxígeno, el nitrógeno, el hidrógeno, el fósforo, el mercurio, el zinc y el azufre. Sin embargo, en su lista también se incluía la luz y el calórico, que él creía que eran sustancias materiales. En la obra Lavoisier remarcó que la observación era la base de su química.
La ciencia química surge en el siglo XVII a partir de los estudios de alquimia populares entre muchos de los científicos de la época. Se considera que los principios básicos de la química se recogen por primera vez en la obra del científico británico Robert Boyle: The Skeptical Chymist (1661).
La química como tal comienza sus andares un siglo más tarde con los trabajos del francés Antoine Lavoisier y sus descubrimientos del oxígeno, la ley de conservación de masa y la refutación de la teoría del flogisto como teoría de la combustión.
DALTON PROPUSO:
El primer calorímetro usado por Antoine Lavoisier y Pierre-Simon Laplace, para determinar el calor relativo a los cambios químicos, cálculos en los que se basó Joseph Black para descubrir el calor latente. Estos experimentos marcaron el inicio de la termoquímica.
En 1803 el científico inglés John Dalton propuso la ley de Dalton,
que relaciona las presiones parciales de los componentes de una
mezcla de gases.
Pero la principal contribución de Dalton a la química fue una
nueva teoría atómica en 1803, donde afirmaba que toda la
materia está formada por pequeñas partículas indivisibles
denominadas átomos.
• 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 la misma masa y propiedades. Los átomos de diferentes elementos tienen masas diferentes.
• Los átomos permanecen sin división, aun cuando se combinen en las reacciones químicas.
• Los compuestos químicos se forman al unirse átomos de dos o más elementos distintos.
• 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.
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Jöns Jacob Berzelius, se embarcó en un programa sistemático de mediciones
cuantitativas precisas de las sustancias químicas, asegurándose de su pureza. A partir de
las cuales en 1828 recopiló una tabla de pesos atómicos relativos, donde al oxígeno se le
asignaba el 100, y que incluía todos los elementos conocidos en la época. Este trabajo
proporcionó pruebas a favor de la teoría atómica de Dalton:
Avogadro razonó que los gases corrientes no estaban formados por átomos solitarios
sino por moléculas que contenían dos o más átomos (que era el origen de los distintos
pesos atómicos registrados).
Así Avogadro fue capaz de resolver el problema con el que se habían topado Dalton y
otros cuando Gay-Lussac reportó que por encima del los 100 °C el volumen del vapor de
Se acredita a Berzelius el descubrimiento de los
elementos silicio, selenio, torio y cerio. Además los discípulos que
trabajaban en el laboratorio de Berzelius identificaron el litio y
redescubrieron el vanadio (descubierto originalmente por Andrés
Manuel del Río en 1801 y luego descartado al creerlo cromo).
Berzelius desarrolló la teoría de los radicales para la combinación
química.
El químico inglés Humphry Davy fue un pionero en el campo
de la electrólisis (que consiste en usar la electricidad en
una célula electrolítica donde se producen reacciones de
oxido-reducción para separar los compuestos allí contenidos)
para aislar varios elementos nuevos. Davy descompuso por
electrolisis varias sales fundidas y consiguió descubrir
el sodio y el potasio.
El químico francés Joseph Louis Gay-Lussac compartía con
Lavoisier el interés por el estudio cuantitativo de las propiedades
de los gases. Desde su primer periodo de investigación. En 1808
Gay-Lussac anunció lo que probablemente fue su mayor logro: a
partir de experimentos propios y de otros dedujo que los gases a
volumen fijo mantienen constante la relación entre su presión y
la temperatura. Y que los volúmenes de los posibles productos de
una reacción entre gases además están en proporción sencilla
con los volumenes de los reactivos.
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agua era dos veces el volumen del oxígeno usado para formarla. Según Avogadro la
molécula de oxígeno se dividía en dos átomos para formar el agua.
Volúmenes iguales de gases diferentes, en las mismas condiciones de presión y
temperatura, contienen el mismo número de moléculas.
Stanislao Cannizzaro consiguió la reforma que impuso la hipótesis de Avogadro, en la
que se basa el actual sistema de pesos atómicos y formulación.
Friedrich August Kekulé von Stradonitz fue su teoría
estructural para los compuestos orgánicos, resumida en
dos artículos publicados en 1857 y 1858 y desarrollada
en gran detalle en su popular obra Lehrbuch der
organischen Chemie (Manual de química orgánica), cuyo
primer tomo apareció en 1859 y terminó teniendo
cuatro volúmenes. Kekulé explicó sobre los átomos
de carbono
Dmitri
Mendeléyev
creador
de la Tabla
periódica
Dmitri Ivanovich Mendeléyev al desarrollar la
primera tabla periódica de los elementos moderna.
El químico ruso Mendeléyev intuyó que había algún
tipo de orden entre los elementos y pasó más de
treinta años recolectando datos y dando forma al
concepto, inicialmente con la intención de aclarar
el desorden para sus alumnos. Mendeléyev
acomodó los 66 elementos
J. Willard Gibbs sobre las aplicaciones de la termodinámica fue
fundamental para transformar la química física en una ciencia
deductiva rigurosa. Durante el periodo de 1876 a 1878, Gibbs trabajó
en los principios de la termodinámica, aplicándolos a los complejos
procesos implicados en las reacciones químicas. Definió el concepto
de potencial químico, o la tendencia de que una reacción química se
produzca. El Formuló el concepto de equilibrio termodinámico en
términos de energía y entropía, y los relacionó con el movimiento de
las partículas.
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En 1873, Jacobus Henricus van 't Hoff y Joseph Achille Le
Bel trabajando independientemente desarrollaron un modelo
de enlace químico que explicaba los experimentos de quiralidad de
Pasteur y proporcionaba una causa física para la actividad óptica de
los compuestos quirales. La publicación de van 't Hoff Voorstel tot
Uitbreiding der Tegenwoordige in de Scheikun .
En 1897, Joseph John Thomson descubrió
el electrón, usando un tubo de rayos catódicos. En
1898 Wilhelm Wien demostró que los rayos
canales (una corriente de iones positivos) podían
desviarse por los campos magnéticos, y que la
desviación era proporcional a su relación masa
carga. Este descubrimiento además de ayudar a
conocer la estructura del núcleo de los átomos,
sería la base para desarrollar la técnica de análisis
químico denominada espectrometría de masas.
Marie Curie fue franco-polaca de científica famosa por su
investigación pionera en el campo de la radioactividad. Se
considera que la investigación que realizaron ambos y Henri
Becquerel fue la piedra angular de la era nuclear. Marie quedó
fascinada con la obra de Becquerel, el físico francés que
descubrió en 1896 que el uranio emitía rayos similares a los rayos
X descubiertos por Wilhelm Röntgen. Marie Curie empezó a
estudiar el uranio a finales de 1897 y teorizó, según un artículo
suyo de 1904: «que la emisión de rayos de los compuestos de
uranio es una propiedad del propio metal, que es una propiedad
atómica del elemento uranio independiente de su estado
químico o físico.» Curie continuó y amplió el trabajo de
Becquerel realizando sus propios experimentos sobre las
emisiones del uranio.
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Ernest Rutherford desarrolló su propio modelo atómico,
según el cual el átomo estaba constituido por un núcleo
central positivo relativamente grande con electrones girando
a su alrededor como en un sistema planetario, aunque la
mayor parte del átomo estaba vacía (la mayoría de
las partículas α no encontraban nada con qué chocar).
Rutherford fue galardonado con el Premio Nobel de química
en 1908 por sus estudios sobre la radioatividad y la
estructura del átomo.
NIELS BOHR propuso su modelo donde los electrones
giran en órbitas circulares alrededor del núcleo en niveles
cuantizados, es decir, solo determinados radios estaban
permitidos. Las órbitas intermedias no existen y los
electrones emiten o absorben energía para pasar a órbitas
más bajas o altas, respectivamente. Como los electrones
solo se encuentran en determinadas órbitas características
de cada átomo, la magnitud de los saltos de energía que
dan al ser excitados son únicos para cada elemento, y serían
los que recogen los espectros atómicos
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En la década de 1920 se establecerán los fundamentos de la mecánica cuántica, que será
decisiva para la desvelar la naturaleza y el comportamiento de las partículas subatómicas
Una vez asumidos los principios de la mecánica cuántica surge la química cuántica para
aplicarlos al estudio de los enlaces químicos y de las estructuras de
las moléculas y estructuras cristalinas.
Algunos consideran que la química cuántica nació en 1926 con la ecuación de
Schrödinger y su aplicación al átomo de hidrógeno, mientras que otros consideran que
arranca en 1927 con el artículo «Wechselwirkung neutraler Atome und Homöopolare
Bindung nach der Quantenmechanik» («La interacción de los átomos neutros y el enlace
homopolar según la mecánica cuántica») de Walter Heitler y Fritz London Esta es la
primera aplicación de la mecánica cuántica a la molécula de hidrógeno y al fenómeno del
enlace químico.
En los años siguientes se fueron acumulando progresos con los trabajos de Edward
Teller, Friedrich Hund, Robert S. Mulliken, Max Born, J. Robert Oppenheimer, Linus
Pauling, Erich Hückel, Douglas Hartree, Vladimir Aleksandrovich Fock, entre otros, que
dilucidaron que las propiedades químicas estaban determinadas por las estructuras
electrónicas de los átomos y sus compuestos.
DE ESTA FORMA LA QUÍMICA HA APORTADO LOGROS COMO:
1. Oxígeno (1770)
Joseph Priestley descubre el oxígeno, y más tarde, Antoine Lavoisier aclara la naturaleza
de los elementos. Priestley produce el oxígeno en los experimentos y se describe su
papel en la combustión y la respiración.
2. Teoría Atómica (1808)
John Dalton proporciona una forma de vincular los átomos invisibles a las cantidades
mensurables, tales como el volumen de un gas o la masa de un mineral. Su teoría
establece que los elementos atómicos consisten en pequeñas partículas llamadas
átomos.
3. Los átomos se combinan para formar moléculas (1811 en adelante)
el químico italiano Amedeo Avogadro encuentra que los átomos de los elementos se
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combinan para formar moléculas. Avogadro propone que volúmenes iguales de gases en
las mismas condiciones de temperatura y presión contienen el mismo número de
moléculas.
4. Síntesis de la urea (1828)
Friedrich Woehler accidentalmente sintetiza urea a partir de materiales inorgánicos, lo que
demuestra que sustancias producidas por seres vivos pueden ser reproducidos con
sustancias inertes..
5. Estructura Química (1850)
Friedrich Kekulé se da cuenta de la estructura química del benceno, con lo que
el estudio de la estructura molecular a la vanguardia de la química.
6. Tabla Periódica de los Elementos (1860 - 1870)
Dimitri Mendeleyev se da cuenta de que si todos los 63 elementos conocidos
están dispuestos en orden de mayor peso atómico
7. Transforma la electricidad Químicos (1807 - 1810)
Humphry Davy descubre que la electricidad se transforma productos químicos.
Él utiliza una pila eléctrica
8. El electrón (1897)
JJ Thomson descubre que las partículas con carga negativa emitida por los
tubos de rayos catódicos
9. Los electrones de enlaces químicos (1913 en adelante)
Niels Bohr publica su modelo de estructura atómica.
10. Plásticos (1869 y 1900)
de John Wesley Hyatt formula plástico celuloide para su uso como un sustituto
del marfil en la fabricación de bolas de billar. El celuloide es el primer plástico
sintético.
11. Fullerenos (1985)
Robert Curl, Kroto y Smalley Rick Harold descubrir una nueva clase de
compuestos de carbono con una estructura en forma de jaula.
BIBLIOGRAFIA.
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