Compuesto

Química

Un compuesto es una sustancia pura formada por dos o más elementos enlazados químicamente en una proporción fija, con propiedades distintas a las de sus elementos.

Definition

Un compuesto es una sustancia que se forma cuando dos o más elementos distintos se enlazan entre sí, y el resultado puede verse y comportarse de manera completamente diferente a los elementos de los que provino. Es una sustancia pura cuyos átomos se combinan químicamente en una proporción fija y definida, representada por una fórmula química, y solo puede descomponerse de vuelta en sus elementos mediante un cambio químico. Los compuestos son moleculares, unidos por enlaces covalentes en moléculas discretas, o iónicos, unidos por atracciones entre iones en una red extendida que se describe mediante una unidad fórmula empírica. Las proporciones estequiométricas fijas se expresan mediante la ley de las proporciones definidas, y las propiedades de un compuesto dependen de su enlace y estructura, no de las propiedades de sus elementos libres.

Example

El sodio es un metal blando que explota en el agua y el cloro es un gas verde venenoso, pero enlazados juntos forman cloruro de sodio, la sal de mesa que rocías en la comida. El agua siempre es $H_2O$, dos átomos de hidrógeno por cada átomo de oxígeno en número, y aproximadamente $11\%$ hidrógeno en masa, mientras que el peróxido de hidrógeno, $H_2O_2$, tiene una proporción diferente y es un compuesto distinto con propiedades distintas. El cloruro de sodio tiene una masa molar de $58.44\text{ g/mol}$ y una red cúbica centrada en las caras en la que cada $Na^+$ está rodeado de seis $Cl^-$; no existe una molécula discreta de $NaCl$, así que $NaCl$ es una unidad fórmula, y su energía de red de aproximadamente $787\text{ kJ/mol}$ explica su punto de fusión de $801^\circ\text{C}$.

Key Insight

Un compuesto no es una mezcla: no puedes separar la sal de vuelta en sodio y cloro filtrándola o separándola a mano, se necesita una reacción química. La proporción fija es la clave, ya que el monóxido de carbono ($CO$) es un gas mortal y el dióxido de carbono ($CO_2$) es lo que exhalas, y un átomo extra de oxígeno por molécula los convierte en compuestos diferentes. La ley de las proporciones definidas de Proust fue evidencia de que los átomos existen, porque solo átomos enteros combinándose en proporciones de números enteros pueden explicar por qué un compuesto siempre tiene la misma composición sin importar dónde se encontró o cómo se hizo.