Definición de Especies Químicas

¿Qué son las Especies Químicas?

Si un átomo es idéntico a otro, podemos decir que son la misma especie química.

Si una molécula es idéntica a otra, podemos decir que son la misma especie química.

Ejemplos

Un globo lleno de helio puro contiene átomos de la misma especie química.

Un globo lleno de oxígeno, O2, está lleno de moléculas de la misma especie química.

Una botella llena de agua pura, H2O, está llena de moléculas de la misma especie química.

Un lingote de oro puro contiene átomos de la misma especie química.

Endurecimiento de la Definición

Podemos hacer la definición más precisa diciendo que para ser de la misma especie, los átomos o moléculas deben compartir el mismo conjunto de niveles de energía molecular en la escala de tiempo de la observación.

Por ejemplo, una mezcla de dos isómeros conformacionales puede interconvertirse lo suficientemente lentamente como para ser detectable por diferentes espectros de RMN y, por lo tanto, sería una especie química separada en la escala de tiempo de la frecuencia del espectrómetro.

Por otro lado, en una reacción química lenta, la misma mezcla de isómeros conformacionales puede comportarse como una sola especie química, es decir, hay un equilibrio prácticamente completo en los niveles de energía molecular pertenecientes a los dos conformadores.

Salvo que el contexto requiera lo contrario, se considerará que un grupo de moléculas que contengan diferentes isótopos en su abundancia natural son todas de la misma especie. Los grupos de átomos se tratan de la misma manera.

La definición de «especie» abarca casos como el grafito, el cloruro de sodio o un óxido de superficie, en los que las unidades estructurales básicas pueden no ser capaces de existir aisladas, así como aquellos casos en los que lo son.

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