REVISTA DE QUÍMICA (BETSY)

1 nóicidE

locos por la química

1202 ed erbmeiciD

BC

UNIVERSIDAD DEL VALLE DE PUEBLA LICENCIATURA EN NUTRICIÓN PRIMER SEMESTRE

por Betsy C. Lopez

Docente: Alejandro J. Aguilar Ponce

QUÍMICA

química Diciembre de 2021

UNIVERSIDAD DEL VALLE DE PUEBLA LICENCIATURA EN NUTRICIÓN REVISTA PROYECTO FINAL POR: BETSY CORINA LÓPEZ RODRÍGUEZ NT16073 MATERIA: QUÍMICA DOCENTE: ALEJANDRO J. AGUILAR PONCE CURSO: PRIMER SEMESTRE 1NT

Locos por la Química es una publicación educativa creada por Betsy C. López. Ediciones BC. Todos los derechos reservados. Ninguna parte de esta revista puede reproducirse de modo alguno sin el permiso de la editorial.

INTRODUCCIÓN

La química es la ciencia que estudia la materia, sus cambios, sus relación con la energía y sus leyes que rigen tales cambios (Villarmert, 2017)

¡En la nutrición es prácticamente toda acerca de química! ¿Qué son las vitaminas, las proteínas, etc? ¿Para que las necesitamos, y que hace nuestro cuerpo con ellas?

Nuestro cuerpo es, por si mismo, una gran fábrica de procesos químicos: La respiración y la digestión consisten en reacciones bioquímicas que producen la energía necesaria para hablar, jugar, trabajar y hasta dormir.

La nutrición y la vida misma se basa en las sustancias químicas y las reacciones químicas tales como los de la digestión entre otros procesos.

La química contribuye a mejorar la calidad de vida de las personas mediante los productos farmacéuticos y los avances tecnológicos. Es así como las sustancias químicas ayudan al diagnóstico y tratamiento de muchos padecimientos.

Villamert Christine. Química 1. México. Editorial BookMart (libro de texto)os de Separación de Mezclas - Concepto y características. Concepto. https://concepto.de/metodos-de-separacionde-mezclas/

Por eso nosotros como futuros nutriólogos debemos estudiar la ciencia de la química para poder entender todos los procesos y las reacciones químicas que ocurren con los alimentos y en nuestros organismos.

Betsy C. López EDITORA

Índice 5

7

9

LA QUÍMICA COMO CIENCIA

MATERIA Y ENERGÍA

MODELOS ATÓMICOS

19

25

31

TABLA PERIÓDICA DE LOS ELEMENTOS

ENLACES QUÍMICOS

NOMENCLATURA DE LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS

43

61

69

SOLUCIONES

REACCIONES QUÍMICAS

QUÍMICA ORGÁNICA

LOCOS POR LA QUÍMICA

PÁGINA 5

LA QUÍMICA COMO CIENCIA EN TÉRMINOS MUY AMPLIOS, SE PUEDE DECIR QUE LA QUÍMICA ES TAN VIEJA COMO LO HA SIDO LA EXISTENCIA DEL SER HUMANO EN LA TIERRA; ES UN SABER MUY ANTIGUO.

No obstante, como ciencia es muy reciente. El dominio del fuego, la distinción de las diversas plantas comestibles, medicinales y venenosas, el descubrimiento y la utilización de los minerales y los metales, entre otros, marcaron el lento desarrollo del hombre primitivo.

Este desarrollo estuvo influenciado por los conocimientos tecnológicos y químicos que poseía.

Por esta razón la Prehistoria se clasifica en edades: la edad de piedra (paleolítico, mesolítico y neolítico) y la edad de los metales (edades del cobre, del bronce y del hierro), que dio origen a la metalurgia.

El ser humano al adquirir mayor conocimiento, buscó la manera de modificar algunos elementos del ambiente natural en su propio beneficio. Sus esfuerzos estuvieron dirigidos a un mayor entendimiento de los materiales que utilizaba y para ello se hizo necesario efectuar separaciones químicas de sustancias; por ejemplo, la separación de metales a partir de sus minerales, la búsqueda de tintes y pigmentos o la obtención de bálsamos y resinas a partir de vegetales, tan empleadas en el antiguo Egipto.

La química ha jugado un papel fundamental en esas y en otras actividades humanas Cicció, José F (2013). La importancia de la química. Concepto de materia según los griegos de la época arcaica. InterSedes: Revista de las Sedes Regionales, XIV(28),167-191.[fecha de Consulta 4 de Diciembre de 2021]. ISSN: 2215-2458. Disponible en:

https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=66629446009

LOCOS POR LA QUÍMICA

PÁGINA 6

Historia de la Química Cronograma del nuevo proyecto

800.000 A.C

10.000 A.C

8.000 A.C

El hombre descubre el fuego

Egipto, china e India experimentan con técnicas de alfarería.

Civilizaciones antiguan desarrollan la fermentación.

1895

1890

Röntgen descubre los rayos X

2.000 A. C

1832

1869

Inicia la era de la Petroquímica

1.500 A .C

III Y I A.C

Aristóteles concibe Paracelso propicia el China descubre el Electromagnetismo. los 4 elementos como advenimiento de la Latroquímica un todo.

1709

1785

Wöhler sintetiza la Mendeleyév publica Lavoisier promulga úrea. Inicia la su tabla periódica la Ley de la distinción entre la Conservación de Química Orgánica y la la Masa Inorgánica.

Fahrenheit fabrica el termómetro de Mercurio.

desde 2004

1954

1939

1923

1920

1910

La Ingeniería Genética experimenta con células madre.

Se lanza la bomba de hidrógeno.

Muller implementa el uso del DDT.

Inicia la producción de Insulina.

Se descubren el Protrón y el Neutrón.

Marie Curie y su esposo aislan el Radio.

Materia y Energía LA MATERIA Y LA ENERGÍA FORMAN PARTE DEL UNIVERSO “La energía no se crea ni se destruye, solo se transforma”

¿Qué es la materia?

Materia es todo aquello que tiene una masa, ocupa un lugar en el espacio y se convierte en energía.

Por lo tanto, las propiedades de la materia son aquellas características químicas y físicas que la componen y describen.

Una forma fácil de entender qué es materia y qué es energía es la siguiente: Una fruta y una mesa son materia.

La capacidad de la fruta de caer de la mesa y golpear un animal es energía.

La capacidad de la fruta para servir de alimento es energía. ¿Cuál es la relación materia y energía?

¿Qué es la energía?

La energía se define como la capacidadde realizar trabajo, de producir movimiento, de generar cambio. Es inherente a todos los sistemas físicos, y la vida en todas sus formas, se basa en la conversión, uso, almacenamiento y transferencia de energía.

LOCOS POR LA QUÍMICA

entre

La materia y energía interactúa entre sí de forma continua, la materia estaría en un estado estático de forma estable si no fuera por la energía, la materia sería el sujeto pasivo que padece la acción de la energía, mientras que la energía sería el sujeto activo que modificaría el estado de reposo o movimiento de la materia.

PÁGINA 7

Materia y Energía

SEPARACIÓN DE MEZCLAS ¿Qué es una mezcla?

Es una combinación de sustancias en las que al unirse no reaccionan químicamente. Estas sustancias conservan sus propiedades físicas y químicas. ¿Qué es la separación de mezclas?

Son todos aquellos procesos por el cual las mezclas se someten para dividirse y separar sus componentes en al menos dos sustancias diferentes, durante el proceso de separación, las sustancias conservan su identidad, sin generar cambio alguno en sus propiedades químicas.

Existen distintos métodos para separar una mezcla en sus diferentes componentes, pues de forma natural es difícil que las sustancias puras que componen una mezcla se separen.

MEZCLAS: TIPOS Y METODOS DE SEPARACION. (2019, junio 23).

Fibrasynormasdecolombia.com.

https://blog.fibrasynormasdecolombia.com/mezclas-tipos-y-metodos-deseparacion/

2 Métodos de separación de mezclas - Unidad de Apoyo Para el Aprendizaje. (s/f).

Unam.mx. Recuperado el 7 de septiembre de 2021, de

Métodos

Distintos procedimientos físicos que permiten separar dos o más componentes de una mezcla. Los componentes de la mezcla conservan su identidad y sus propiedades químicas luego de la separación.

Decantación - para separar líquidos que no se disuelven el uno en el otro (como el agua y el aceite).

Filtración - para separar sólidos no solubles de líquidos.

Inmantación - consiste en la separación de fases de acuerdo a su potencial magnético.

Tamizado - semejante al filtrado, pero entre sustancias sólidas de distinto tamaño (como grava y arena, sal y palomitas de maíz, o arroz y piedritas).

Cristalización - para separar sólidos disueltos en líquidos (sal en agua, azúcar en agua).

Flotación - y consiste en permitir que la fase sólida de menor densidad flote en el líquido para luego retirarlo manualmente o mediante un tamiz.

Cromatografía - método que se utiliza para separar mezclas complejas que no responden a ningún otro método de separación.

http://uapas2.bunam.unam.mx/ciencias/metodo_separacion_mezclas/ ÁLvarez, D. O. (2021, 15 julio). Métodos de Separación de Mezclas - Concepto y características.

Concepto. https://concepto.de/metodos-de-separacion-de-mezclas/

LOCOS POR LA QUÍMICA

PÁGINA 8

LOCOS POR LA QUÍMICA

Modelos Atómicos subtemas 2. ¿Qué es un modelo atómico?

3. Estructura atómica 4. Modelo científico y su evolución 5. Modelo de Joseph John Thomson 6. Modelo de Niels Bohr 7. Modelo de Erwin Schrödinger 8. Número atómico y Número de masa 9. Isótopos 10. referencias

9

¿Qué es un modelo atómico?

Es una representación gráfica y estructural de un átomo.

Creado para facilitar el estudio de los átomos y para observar

su

estructura y comportamiento.

Actualmente imaginarnos a un átomo para describirlo nos resulta sencillo, lo ubicamos fácilmente como "una partícula constituida por un núcleo positivo, formado de protones y neutrones, rodeado por una envoltura o corteza de electrones" (Villamert Christine, 2017) Sin embargo para llegar a esta conclusión, se tuvieron que llevar a cabo un sin fin de investigaciones , teorías y procesos largos y minuciosos que según Christine (2017) se remontan a los griegos.

LOCOS POR LA QUÍMICA

PÁGINA 10

estructura atómica y partículas subatómicas POR

ARTURO

PORTER

¿qué es un átomo? es la partícula más pequeña de la materia de un elemento químico, el cual conserva su propiedad.

Como bien mencionábamos antes, el átomo está compuesto por: - Un núcleo central compuesto por protones

y

neutrones

que

representan la parte positiva del átomo y que contiene casi toda su masa.

- Electrones con carga negativa que giran alrededor del núcleo.

LOCOS POR LA QUÍMICA

Siendo los protones, neutrones y electrones

las

tres

partículas

subatómicas.Estas se caracterizan por su masa y carga.

PÁGINA 11

el modelo científico y su evolución Todo inicia con DEMÓCRITO (5000 A. C.) un filósofo griego que postuló por primera vez un modelo atómico. Siendo considerado así, como el Padre del Átomo.

"Su idea establecía que la materia estaba compuesta de partículas invisibles muy pequeñas llamadas átomos. Estos podían moverse de un lado a otro, como sucede en el desgaste imperceptible de una escalera de mármol; pero los consideraba indestructibles". (Holum, 2015) Al igual que otros, Demócrito creía que existía un límite. Que debía haber una partícula de oro que no podía dividirse más. Es por eso que el término átomo proviene de la palabra griega atomas, que significa "no cortable". Esta corresponde la partícula ya no puede cortarse o dividirse Desgraciadamente su primera teoría fue olvidada, pues era imposible demostrarla en su tiempo.

Pero no fue hasta el siglo XIX que John Dalton un químico inglés, "retomó las explicaciones de Demócrito para demostrar las relaciones de masa que guardan entre sí todas las sustancias".

Pudiendo fundamentar todo en sus experimentos de 1803 y 1808: Cuando experimentó con barras de oro, concluyó que se llegaba a un punto en que la barra de oro no se podía seguir dividiendo más.

Siendo esta su evidencia de que existía el átomo de oro. Fue así como nació el primer modelo atómico comprobado, cuando Dalton usó esferas para representar el átomo.

Y así es, el primer modelo atómico fue "una simple esfera".

LOCOS POR LA QUÍMICA

PÁGINA 12

Con el paso del tiempo, varios científicos fueron proponiendo distintos modelos, y cada uno de ellos aportaba o cambiaba algo de el modelo anterior.

A continuación se presentan algunos de ellos.

Modelo de Joseph John Thomson "SI SE

HA

LA

CONCEPCIÓN

ELIMINADO

LA

MODERNA

BARRERA

QUE

J.J. Thomson (1856-1940) fue un físico británico que a la edad de 28 años logró ser elegido como miembro de la Real Sociedad. Obtuvo su Licenciatura en Matemáticas en 1883 en en el Trinity College, de la Universidad de Cambridge y

ejerció

como

experimental

en

profesor el

de

física

laboratorio

de

descubridor

del

Cavendish desde 1884.

Se

le

considera

el

electrón por sus experimentos en 1897 con el flujo de partículas (electrones) que componen

los

rayos

catódicos.

Recibiendo el Premio Nobel de Física por este y otros descubrimientos. Como el único electrón que tiene el hidrógeno, el neón,

que

está

compuesto

por

dos

isótopos y el paso de la electricidad a

DEL

ÁTOMO

SEPARABA

LA

ES

CORRECTA,

FÍSICA

DE

LA

QUÍMICA"

100 años después de Dalton, en 1904, antes

de

que

se

descubrieran

los

protones y neutrones, Thomson propuso su famoso pero incorrecto modelo para la estructura atómica.

Se le dio el sobrenombre de "pudín de pasas" por la semejanza

que

había

entre ellos. Pues este modelo sostenía que el átomo era una esfera

de

materia

"pudín"

cargada

positivamente. Y en su interior estaban incrustados los electrones “ciruelas”.

De esa manera lo carga positiva coincidía con la negativa, concluyendo que el átomo debía ser positivo para poder neutralizar las partículas negativas.

través del interior de los gases.

LOCOS POR LA QUÍMICA

PÁGINA 13

Modelo de Niels Bohr "DEBEMOS

DEJAR

SOLO

EN

SE

CLARO

PUEDE

QUE

USAR

CUANDO COMO

Niels Bohr (1885 -1962) un físico danés, conocido

por

descubrir estructura

sus

la del

aportaciones

física átomo

cuántica, y

la

al la

bomba

atómica.

Obtuvo el grado de doctor en 1911, en la Universidad

de

Copenhague,

donde

posteriormente fue profesor de Física Teórica. Colaboró con J. J Thomson (aunque este no estaba tan interesado en su

trabajo)

universidad

y de

Rutherford Cambridge.

en En

la 1922

recibió el Premio Nobel de Física y en 1957 el Premio Átomos para la Paz. Todo esto gracias a sus grandes aportaciones en el campo de la teoría atómica.

Considerado por Einstein como "uno de los más grandes descubridores de nuestra

EN

SE

TRATA

DE

LA

POESÍA."

ÁTOMOS, —NIELS

EL

LENGUAJE

BOHR

En 1913, a los 27 años de edad propuso un nuevo modelo atómico.

Siendo el primero en descubrir el orbital, propuso

que

los

átomos

representarse como un

podrían

sistema

solar,

donde los electrones giran alrededor del núcleo en unos niveles bien definidos, es decir en trayectorias denominadas órbitas (volumen de espacio con cierta forma que está cerca de el núcleo, Holum,021) ) Dijo que la primera órbita sólo puede contener dos electrones, la segunda un máximo de 8 y la tercera un máximo de 18.

Pudiendo

así

calcular

el

máximo

de

electrones para todas las órbitas. Siendo este uno de sus más grandes aportes

era científica" (Holum, 2015) LOCOS POR LA QUÍMICA

PÁGINA 14

Modelo de Erwin Schrödinger "SI

UN

HOMBRE

NUNCA

SE

CONTRADICE NUNCA

DICE

A

SÍ

Erwin Schrödinger ( 1887 - 1961) fue un físico matemático austriaco, y uno de los padres de la física cuántica.

Mejor

conocido

ecuación

en

por

todas

la las

más

famosa

ciencias,

"La

Ecuación de Schrödinger". Siendo esta el mejor modelo que se conoce del átomo de hidrógeno. (Holum, 2015) También conocido por el experimento mental del gato, que explora un fenómeno conocido como superposición cuántica.

Entre los años 1906 y 1910, estudió en la Universidad de Viena con los físicos Franz S. Exner y Friedrich Hasenöhrl.

Y en 1933, fue galardonado con el premio Nobel de Física junto con el físico y matemático inglés Paul Dirac por sus contribuciones a la Mecánica Cuántica, imprescindibles

para

el

estudio

átomo. (Quimica Sociedad, 2013) LOCOS POR LA QUÍMICA

MISMO,

NADA"

del

-

LA

ERWIN

RAZÓN

DEBE

SER

QUE

PRÁCTICAMENTE

SCHRÖDINGER

En 1926, desarrolló la ecuación conocida como ecuación de onda. (Christine, 2017) Partiendo de esa ecuación su modelo mecánico

cuántico,

describe

la

distribución de los electrones dentro del átomo. Afirmando que los electrones también pueden girar en órbitas elípticas más complejas. Erwin, también calculó los efectos relativistas.

(Planas, 2021) Este modelo describe el movimiento de los electrones

como

ondas estacionarias.

También establece áreas de probabilidad para localizar a un electrón que se llaman orbitales

atómicos.

Que

describen

su

movimiento alrededor del núcleo del átomo.

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Número atómico y Número de masa

El Número Atómico se representa con la letra (Z) y este es: el número de protones que hay en el núcleo de un átomo.

El Número Másico (A) es el número entero igual a la suma de protones y neutrones presentes en el núcleo de un átomo.

A = número de protones + número de neutrones En la tabla periódica los elementos se enumeran por número atómico.

Los átomos de un número atómico pueden tener un número variable de neutrones (isótopos) y electrones (iones), pero siguen siendo el mismo elemento químico. (Romero, 2019) Los electrones en la capa externa se denominan electrones de valencia. Los electrones de valencia determinan las propiedades y la reactividad química del elemento y participan en la unión química.

LOCOS POR LA QUÍMICA

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Isótopos

Los isótopos son formas de un elemento distintas en términos de masa y propiedades físicas, pero con las mismas propiedades químicas.

Son átomos de un mismo elemento químico pero que poseen un diferente número de masa.

Es decir átomos con el mismo número de protones pero diferente número de neutrones.

LOCOS POR LA QUÍMICA

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referencias Villamert Christine. Química 1. México. Editorial BookMart (libro de texto) Holum, J. R. (2015). Introducción a los principios de química (1.a ed.). LIMUSA. Resumen de los principales modelos atómicos y el modelo atómico actual. (2019, 13 agosto). [Vídeo]. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=NZfPhwX2HPI Joseph John Thomson - J. J. Thomson. (n.d.). Buscabiografias.Com. Retrieved September 28, 2021 Niels

Bohr:

Biografía

y

Aportaciones.

(2018,

May

17).

Personajeshistoricos.Com.

https://personajeshistoricos.com/c-cientificos/niels-bohr/ Erwin Schrödinger - Erwin Schrodinger. (n.d.). Buscabiografias.Com. Retrieved September 28, 2021, from https://www.buscabiografias.com/biografia/verDetalle/4633/Erwin%20Schrodinger%20-%20Erwin%20Schrodinger Quimicasociedad.

(2013,

August

13).

Recordando

a

Erwin

Schrödinger.

Wordpress.Com.

https://educacionquimica.wordpress.com/2013/08/13/recordando-a-erwin-schrodinger/ Planas, O. (2021, August 18). Modelo atómico de Schrödinger, el modelo atómico actual. Energia-Nuclear.Net. https://energia-nuclear.net/que-es-la-energia-nuclear/atomo/modelos-atomicos/modelo-atomico-de-schrodinger (N.d.).

Mheducation.Es.

Retrieved

September

17,

2021,

from

https://www.mheducation.es/bcv/guide/capitulo/8448180488.pdf Isótopos. (n.d.). Iaea.Org. Retrieved September 17, 2021, from https://www.iaea.org/es/temas/isotopos Planas, O. (2013, January 2). ¿Qué es un isótopo? Energia-Nuclear.Net. https://energia-nuclear.net/que-es-laenergia-nuclear/atomo/isotopo (N.d.-b). Liceo-Franciscotello.Cl. Retrieved September 24, 2021, from http://www.liceo-franciscotello.cl/A 36/images/CORMUN_ESTUDIA/CURSOS/2_CICLO/GUIA_COLABORATIVA/SEM14/MAT_CSNAT_EDFIS/MATCSNAT-EDFIS-G-2C-S14.pdf Romero,

S.

(2019,

October

17).

Curiosidades

de

la

Tabla

Periódica.

MuyInteresante.Es.

https://www.muyinteresante.es/ciencia/fotos/curiosidades-de-la-tabla-periodica/1

LOCOS POR LA QUÍMICA

PÁGINA 18

LOCOS POR LA QUÍMICA

Tabla Periódica de los Elementos subtemas 22. PROPIEDADES PERIÓDICAS 23. Electronegatividad 24. Escalas

19

La tabla periódica, la forma de ordenar los elementos químicos "Cuando Dmitri Mendeléiev ordenó los elementos químicos en 1869 en una tabla en la que se colocaban según sus propiedades físicas, la química cambió para siempre"

Actualmente, la tabla periódica se compone de 118 elementos distribuidos en 7 filas horizontales llamadas periodos y 18 columnas verticales, conocidas como grupos. Su descubridor, el químico ruso Dmitri Mendeléiev, no fue premiado con el Nobel por lo que es una de las contribuciones capitales en la historia de la química. A cambio, en 1955 recibió el honor de prestar su nombre al mendelevio (Md), el elemento químico de número atómico 101 en la tabla periódica. ¿ Cómo se llegó a la idea de una tabla de elementos?

La tabla periódica empezó con el reconocimiento de las tríadas de elementos y generó en la época de la hipótesis de Prout.

En 1817 el químico alemán Johann Döbereiner notó que varios grupos de tres elementos formaban triadas.

Y en 1869 Mendeléiev publico la primera tabla periódica la cual mostraba ocho grupos, 12 filas y 66 elementos.

¿Qué utilidad tiene la tabla periódica?

La tabla periódica es útil para ver las propiedades de los elementos, o predecir propiedades de elementos todavía no sintetizados o descubiertos. También proporciona una forma de entender cómo reaccionan y se enlazan químicamente todos los elementos conocidos, nos ayuda a explicar las propiedades de cada elemento. ¿Qué importancia tiene la Tabla periódica para la química?

Se ha convertido en una herramienta enormemente práctica utilizada no sólo por químicos, sino también por todos los científicos e ingenieros.

También transformó la forma de vida de los seres humanos, pues se llegaron a descubrir elementos importantes, y partir de ellos se pudieron desarrollar medicamentos, pigmentos, entre otras cosas.

Javier Flores / Asesoramiento: Gabriel Pinto. (2021, 23 noviembre). National Geographic.

LOCOS POR LA QUÍMICA

www.nationalgeographic.com.es. https://www.nationalgeographic.com.es/ciencia/tabla-periodica-forma-ordenarelementos-quimicos_15988

PÁGINA 21

LOCOS POR LA QUÍMICA

PÁGINA 22

PROPIEDADES PERIÓDICAS Son las características que tienen los elementos de la Tabla Periódica, que varían en forma secuencial por grupos y periodos.

Están relacionadas por su ubicación en la tabla periódica de acuerdo a su número atómico.

Conocer sus valores nos permite conocer el comportamiento químico de los elementos.

A través de ellas podemos predecir las características de los compuestos químicos que se pueden formar. Y anque hay un gran número de propiedades, estas son las que más se destacan:

ESCANEA ESTE CÓDIGO QR

¿sabías qué?

Uno de los elementos que aparecen en la tabla periódica fue descubierto en el espacio. ¿Adivinas cuál es? Se trata del helio (He), que se reveló por primera vez como una línea amarilla brillante en un espectro de luz del Sol. Este descubrimiento se dio en 1868, casi tres décadas antes de ser descubierto en la Tierra. Por si fuera poco, en 2018 un equipo de científicos encontró por primera vez helio en la atmósfera de un exoplaneta.

En el desarrollo de la tabla periódica han participado desde mujeres reconocidas, como Marie Curie, hasta mujeres cuya aportación a la ciencia no ha sido lo suficientemente divulgada.

La más conocida y la que más méritos tiene para ser considerada mujer 'elemental' de la tabla periódica es Maria Sklodowska-Curie, codescubridora de los elementos químicos polonio y radio en 1898

España, Z. S. (2019, 11 diciembre). Las 7 curiosidades de la tabla periódica que más te sorprenderán. ZS España. https://www.zschimmer-schwarz.es/noticias/las-7curiosidades-de-la-tabla-periodica-que-mas-te-sorprenderan/

LOCOS POR LA QUÍMICA

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ELECTRONEGATIVIDAD Es la medida de capacidad que tiene un átomo para atraer los electrones hacia su propio núcleo, cuando se forma una molécula y este está unido a otro átomo. (Christine, 2017) .

Mientras más alto sea el valor de electronegatividad de un átomo, mayor será su capacidad de atraer electrones (Holum, 2015) Está relacionada con la energía de ionización y afinidad electrónica de un átomo en la molécula (Galeana 2014).

Es una PROPIEDAD PERIÓDICA, que AUMENTA de izquierda a derecha en cada periodo, y DISMINUYE de arriba hacia abajo en cada grupo (Christine, 2017).

Se utiliza para determinar si un ENLACE es:

covalente Polar: las electronegatividades de los átomos son diferentes - Se forma al unir un metal con un No metal No Polar: Las electronegatividades de los átomos son iguales - Unión de dos átomos que comparten uno o más pares de electrones de forma equitativa

iónico La electronegatividad de uno de los átomos es mucho mayor que la de otro.

recordar superior se encuentran los elementos derecha : más electronegativos de la tabla periódica. inferior se encuentran los elementos izquierda : menos electronegativos de la tabla periódica.

La electronegatividad, (abreviación EN, símbolo χ (letra griega chi)) es una propiedad química que mide la capacidad de un átomo para atraer hacia él los electrones, o densidad electrónica, cuando forma un enlace covalente en una molécula.

LOCOS POR LA QUÍMICA

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ESCALAS Los diferentes valores de electronegatividad se clasifican según diferentes escalas, entre ellas la escala de Pauling anteriormente aludida y la escala de Mulliken.

{

se manejan valores desde el 4.0 hasta el 0.7 Pauling Escala Mulliken unidades que emplea KJ/mol

{

elementos

Escala de Pauling

Químico e investigador estadounidense que propuso la electronegatividad por primera vez en 1932, para explicar la polaridad de los enlaces. su escala es una clasificación de la electronegatividad de los átomos.

Su procedimiento de cálculo es el más común.

El resultado obtenido es un número adimensional que se incluye dentro.

{

valor más alto - mayor electronegatividad

Flúor (F) con 4 unidades Pauling valores más bajos - menor electronegatividad

Cesio (Cs) y al Francio (Fr) con 0.7.

Desarrollada por Robert S. Mulliken en 1934 Promedia la afinidad electrónica A.E. (-) y los potenciales de ionización de sus electrones de valencia P.I. o E.I. (+)

Su aproximación concuerda con la definición original de Pauling.

Da como resultado electronegatividade s de orbitales y no electronegatividade s atómicas invariables.

recordar Cuanto más pequeño es el radio atómico, mayor es la energía de ionización y mayor la electronegatividad y viceversa, la electronegatividad es la tendencia o capacidad de un átomo, en una molécula, para atraer hacia sí los electrones.

LOCOS POR LA QUÍMICA

Enlaces químicos subtemas 26. Enlace covalente 27. Enlace iónico y metálico 28. Estructuras de Lewis 29. Regla del octeto 30. ¿Cómo predecir qué tipo de enlaces formarán los átomos?

25

LOCOS POR LA QUÍMICA

enlace covalente

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A principios del siglo XX los químicos empezaron a comprender cómo y por qué se forman las moléculas.

El primer avance importante surgió con el sistema de Gilbert Lewis, donde describió la formación de un enlace químico en el hidrógeno como: Este tipo de apareamiento de electrones es un ejemplo de: Enlace covalente: en el que dos electrones son compartidos por dos átomos.

Compuestos covalentes: Sólo contienen enlaces covalentes.

El par de electrones compartidos se representa como una sola línea. Así, el enlace covalente de la molécula de hidrógeno se escribe como H—H. En el enlace covalente, cada electrón del par compartido es atraído por los núcleos de ambos átomos.

Esta atracción mantiene unidos a los dos átomos en la molécula de H2 y es la responsable de la formación de enlaces covalentes en otras moléculas.

En los enlaces covalentes entre átomos polielectrónicos sólo participan los electrones de valencia.

Un enlace es COVALENTE cuando los átomos comparten electrones para formarlo.

D. (2019). Help Your Kids with Math, Science, and Language Arts Box Set: Contains Three Step-By-Step Visual Guides. DK Publishing (Dorling Kindersley).

Los átomos pueden formar distintos tipos de enlaces covalentes.

A partir de la cantidad de electrones compartidos por los átomos enlazados.

tipos de enlace covalente

Enlace sencillo: Dos átomos se unen por medio de un par de electrones.

Enlaces múltiples: Se forman en muchos compuestos, cuando dos átomos comparten dos o más pares de electrones. Son más cortos que los enlaces covalentes sencillos.

Enlace doble: Si dos átomos comparten dos pares de electrones. Estos enlaces se encuentran en moléculas como dióxido de carbono (CO2) y etileno (C2H4).

Enlace triple: Surge cuando dos átomos comparten tres pares de electrones, como en la molécula de nitrógeno (N2).

La longitud de enlace se define como la distancia entre el núcleo de dos átomos unidos por un enlace covalente en una molécula

LOCOS POR LA QUÍMICA

enlace iónico

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Los elementos con bajas energías de ionización tienden a formar cationes; y los que tienen alta afinidad electrónica tienden a formar aniones.

Regla: Los metales alcalinos y alcalinotérreos tienen más probabilidad de formar cationes y los halógenos y el oxígeno son más aptos para formar aniones, en los compuestos iónicos Enlace iónico: fuerza electrostática que une a los iones en un compuesto iónico.

Este enlace produce un unión estable, difícil de romper. Es el resultado de la atracción electrostática entre iones de distinto signo.

Un electropositivo y otro negativo que se enlazan a captar electrones del otro.

En la estructura de Lewis de un compuesto iónico: El símbolo de Lewis del ion metálico no tienen puntos si ha perdido todos los electrones de valencia.

Un enlace es IÓNICO cuando diferentes átomos han tenido que ganar o perder electrones para formarlo.

Se enlazan para ser más estables.

D. (2019). Help Your Kids with Math, Science, and Language Arts Box Set: Contains Three Step-By-Step Visual Guides. DK Publishing (Dorling Kindersley).

enlace metálico

La estructura del enlace metálico se debe a que los átomos de los metales tienen pocos electrones en la última capa, que pierden fácilmente.

Se convierten en cationes que se distribuyen por el espacio formando una especie de red, mientras que los electrones que han perdido crean a su alrededor una nube de electrones que puede moverse por toda la red.

Los cationes, con carga positiva, queden unidos mediante la nube de electrones, con carga negativa, que los envuelve.

Los metales son los elementos más abundantes en la tabla periódica, encontrar ejemplos de ellos es sencillo. Los más comunes son el hierro, el aluminio o el cobre.

Como los electrones pueden moverse con mucha facilidad, los metales son buenos conductores de la electricidad.

Maleabilidad y ductilidad de los metales.

Tienen un elevado punto de fusión, razón por la que a temperatura ambiente los encontramos en estado sólido.

Como dice su nombre, los enlaces metálicos se forman entre átomos de metales. En estos casos los átomos se organizan en una estructura conocida como el mar de electrones.

Valverde, M. (2021, 25 mayo). ¿Cómo se forma la materia? Tipos de enlaces químicos, ejemplos y características.

ZS España. https://www.zschimmer-schwarz.es/como-se-forma-la-materia-tipos-de-enlaces-quimicos-ejemplos-ycaracteristicas/#:%7E:text=Los+principales+tipos+de+enlaces,de+los+compuestos+qu%C3%ADmicos+formados.

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estructuras de Lewis

Es una representación de un enlace covalente, donde el par de electrones compartidos se indica con líneas o como pares de puntos entre dos átomos, y los pares libres no compartidos se indican como pares de puntos en los átomos individuales.

En una estructura de Lewis sólo se muestran los electrones de valencia.

Son una combinación de símbolos de Lewis que representa la transferencia (enlace iónico) o compartición (enlace covalente) de electrones en el enlace químico.

Muestran los diferentes átomos de una determinada causa usando su símbolo químico y líneas que se trazan entre los átomos que se unen entre sí.

Representan si entre los átomos existen enlaces simples, dobles o triples.

Igual, para representar cada enlace, se usan pares de puntos en vez de líneas.

Los electrones apartados (los que no participan en los enlaces) se representan mediante una línea o con un par de puntos, y se colocan alrededor de los átomos a los que pertenece.

Son una representación de los átomos de acuerdo a la teoría propuesta por Gilbert Lewis utilizada por los químicos.

Donde la estabilidad máxima se logra cuando un átomo es isoelectrónico con un gas noble.

Este SISTEMA consta del símbolo del elemento y un punto por cada electrón de valencia de un átomo del elemento.

Los elementos de un mismo grupo poseen configuraciones electrónicas externas similares por lo que también se asemejan los símbolos de puntos de Lewis.

Los metales de transición, lantánidos y actínidos, tienen capas internas incompletas por lo que no es posible escribir símbolos sencillos de puntos de Lewis para ellos. isoelectrónico: se refiere a dos átomos , iones o moléculas que tienen la misma estructura electrónica y el mismo número de electrones de valencia .

El término significa “igual eléctrica” o “igual carga”.

Símbolos de:

puntos de Lewis

Los átomos se combinan para adquirir configuraciones electrónicas como las de los gases nobles.

(N.d.-c). Uam.Es. Retrieved October 15, 2021, from http://www.qfa.uam.es/qq/tema1.pdf

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regla del octeto Los átomos con números atómicos bajos se llenan y estabilizan cuando sus capas externas contienen ocho electrones. Los cationes o iones positivos se forman cuando los átomos pierden electrones y los aniones o iones negativos se forman cuando los átomos ganan electrones.

Álvarez, D. O. (2020, March 11). Regla del Octeto - Qué es, en qué consiste, ejemplos, excepciones. Concepto.de. https://concepto.de/regla-del-octeto/

Propuesta en 1916​por el fisicoquímico Gilbert Newton Lewis Enuncia que un átomo diferente del hidrógeno tiende a formar enlaces hasta que se rodea de ocho electrones de valencia.

Es decir, se forma un enlace covalente cuando no hay suficientes electrones para que cada átomo individual complete su octeto.

Al compartir electrones en un enlace covalente, cada átomo completa su octeto.

Por ejemplo para el hidrógeno, el requisito es que obtenga la configuración electrónica del helio o un total de dos electrones.

La regla del octeto funciona, principalmente, para los elementos del segundo periodo de la tabla periódica. Estos elementos sólo tienen subniveles 2s y 2p, en los que puede haber un total de ocho electrones.

Cuando un átomo de uno de estos elementos forma un compuesto covalente, obtiene la configuración electrónica de gas noble [Ne] compartiendo electrones con otros átomos del mismo compuesto.

Establece que los iones de los distintos elementos químicos que se encuentran en la Tabla Periódica suelen completar sus últimos niveles de energía con 8 electrones.

comparación de propiedades compuestos iónicos

Las fuerzas electrostáticas que mantienen unidos los iones en un compuesto iónico son muy fuertes Por eso los compuestos iónicos son sólidos a temperatura ambiente y tienen puntos de fusión elevados.

Muchos compuestos iónicos son solubles en agua, y sus disoluciones acuosas conducen la electricidad debido a que estos compuestos son electrólitos fuertes.

compuestos covalentes

Existen dos tipos de fuerzas de atracción.

Una de ellas es la que mantiene unidos a los átomos de una molécula.

Entalpía de enlace: Medida cuantitativa de esta atracción La otra fuerza de atracción opera entre las moléculas y se llama fuerza intermolecular (son más débiles) Las moléculas de un compuesto covalente se unen con menos fuerza.

Por lo que los compuestos covalentes casi siempre son gases, líquidos o sólidos de bajo punto de fusión.

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Presentation ¿cómo predecir quéParty tipo de

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enlaces formarán los átomos?

Una manera de predecir el tipo de enlace que se forma entre dos elementos es comparar su electronegatividad.

En general, las diferencias grandes en electronegatividad resultan en enlaces iónicos, mientras que las diferencias más pequeñas resultan en enlaces covalentes.

La escala de electronegatividades de Pauling permite predecir si un compuesto formado entre átomos, presentará un enlace covalente apolar o polar, pues el grado de polarización es proporcional a la diferencia entre sus electronegatividades

Predicción del tipo de enlace (electronegatividad ) (video) | Khan Academy. (n.d.).

Es la capacidad de un átomo para atraer hacia sí los electrones de un enlace químico.

electronegatividad

Propiedad útil para distinguir el enlace covalente no polar del enlace covalente polar.

Los elementos con electronegatividad alta tienen mayor tendencia para atraer electrones que los elementos con electronegatividad baja.

La electronegatividad se relaciona con la afinidad electrónica y la energía de ionización.

Es una propiedad periódica que se utiliza para determinar si un ENLACE es: covalente o iónico. covalente polar: los electrones pasan más tiempo alrededor de un átomo que del otro. covalente no polar: los electrones se comparten en forma equitativa iónico: la transferencia de electrón(es) es casi completa.

referencias Álvarez, D. O. (2018, August 30). Enlace Covalente - Concepto, tipos y ejemplos. Concepto.de. https://concepto.de/enlace-covalente/ (N.d.). Uam.Es. Retrieved October 15, 2021, from http://www.qfa.uam.es/qq/tema1.pdf y Pérez, A., Agua y Oxígeno, Q. I., & de ciencias y Humanidades, C. (n.d.). ¿Cómo podemos predecir el tipo de enlace entre dos átomos?

Unam.Mx. Retrieved October 16, 2021, from https://portalacademico.cch.unam.mx/materiales/prof/matdidac/sitpro/exp/ quim/quim1/quimI_vall/4c656374757261315f43c3b36d6f5f706f64656d6f735f7072 6564656369725f656c5f7469706f5f64655f656e6c6163655f656e7472655f646f735fc3 a1746f6d6f73.pdf

LOCOS POR LA QUÍMICA

Nomenclatura de los Compuestos Orgánicos 31

¿sabías qué?

TIENE COMO OBJETIVO PROPONER Y DAR UN NOMBRE A CADA SUSTANCIA COMPUESTA. ESTE NOMBRE DEBE GUARDAR RELACIÓN CON SUS ESTRUCTURAS Y SUGERIR, EN LO POSIBLE, SU CARÁCTER QUÍMICO.

F.A., B., & S. (2002). Nomenclatura química inorgánica (1.a ed.). Selector.

LOCOS POR LA QUÍMICA

El «sistema Stock de nomenclatura» fue propuesto en 1919 para su uso en la denominación de compuesto binarios siendo, con algunas modificaciones, adoptado universalmente.

La nomenclatura química es un sistema de símbolos y nombres, tanto para los elementos químicos como para los elementos resultantes de las combinaciones químicas.

El lenguaje de la química es universal, de tal manera que para el químico y el principiante, el nombre de una sustancia, no solo la identifica, sino que revela su fórmula y composición.

Ante la confusión surgida por el ejemplo de nombres comunes de las sustancias, diferentes para cada país, en 1947 se consolidó la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (I.U.P.A.C), encargada de estructurar las reglas y principios , que de manera unificada describiera los compuestos químicos.

La nomenclatura inorgánica tradicional de la escuela francesa encabezada por Lavoisier, no resultaba operativa, al descubrirse nuevos compuestos, pues los sufijos oso e ico, o ito y ato (sales), para diferenciar los compuestos no era suficiente. Cuando se trataba de nombrar compuestos complejos, presentaba enormes dificultades.

Varela, J. (2015, 12 agosto). Mucho mas que un sistema de nomenclatura química; Stock. A hombros de gigantes. Ciencia y tecnología. https://ahombrosdegigantescienciaytecnologia.wordpress.com/2015/07/16/mucho-mas-que-un-sistemade-nomenclatura-quimica-stock/

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LOCOS POR LA QUÍMICA

¿QUÉ ES?

Un sistema de reglas que permite dar nombre a los diferentes compuestos químicos según el tipo y número de elementos que los componen. Permite identificar, clasificar y organizar los compuestos químicos.

GRUPOS Se distinguen dos grandes grupos de compuestos: Compuestos orgánicos (presencia de carbono enlazado con moléculas de hidrógeno, oxígeno, azufre, nitrógeno, boro y ciertos halógenos) Compuestos inorgánicos (universo de compuestos químicos que no incluyen moléculas de carbono)

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TIPOS DE NOMENCLATURA Existen tres sistemas de nomenclatura química: Sistema de nomenclatura tradicional, funcional o clásico.

Sistema de nomenclatura sistemática o estequiométrica.

Sistema de nomenclatura Stock o IUPAC. Dependiendo del sistema de nomenclatura utilizado, un mismo compuesto puede recibir diferentes nombres.

FUNCIONES QUÍMICAS Al conjunto de compuestos químicos con propiedades y composiciones comunes les llamamos funciones químicas inorgánicas, siendo estas las de mayor importancia: Hidruros Óxidos Hidróxidos Ácidos Sales

Se clasifican por su origen: Son oxigenadas si derivan de óxidos y son hidrogenados si derivan de hidruros.

Para tenerlo más claro, el número de oxidación es la carga eléctrica que se asigna a un elemento como resultado de su unión química, considerando su electronegatividad y la distribución de los enlaces en un enlace químico.

Conocerlo es necesario para asignarles un nombre a los compuestos químicos.

También por el elemento químico que reacciona en el compuesto. Si es metal o no metal.

Esquema que muestra los nombres que recibirán los compuestos por su combinación con los elementos.

LOCOS POR LA QUÍMICA

TRADICIONAL Consiste en añadir un sufijo al nombre del elemento según con el número de oxidación con el que actúe:

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recordar La existencia de más de cien mil compuestos químicos inorgánicos, denota la importancia de utilizar un lenguaje propio de la disciplina que haga posible una adecuada comunicación entre los estudiosos de la química, además permite identificar diferentes sustancias, el uso más conveniente de estás y cómo manipularlas.

se pueden nombrar con la palabra genérica óxido seguida del nombre del metal con el sufijo oso para el valor menor de la valencia y con el sufijo ico cuando el valor de su valencia es mayor,

SISTEMÁTICA Consiste en la utilización de prefijos numerales griegos para indicar el nº de átomos de cada elemento presente en la fórmula, se nombra de derecha a izquierda.

REFERENCIAS F.A., B., & S. (2002). Nomenclatura química inorgánica (1.a ed.). Selector.

La manera precisa de nombrar estos compuestos es: prefijo-nombre genérico + prefijo-nombre específico.

Funciones químicas inorgánicas y su nomenclatura I. (2020, March 30).

Youtube. https://www.youtube.com/watch?v=73KCpugOGV0

También llamada nomenclatura por atomicidad, estequiométrica o de IUPAC.

(N.d.).

Pinimg.Com. Retrieved October 30, 2021, from https://i.pinimg.com/736x/83/b9/0d/83b90d16f3cc6f45d103f90284b77a3c.jpg

Se basa en nombrar a las sustancias usando prefijos numéricos griegos que indican la atomicidad de cada uno de los elementos presentes en cada molécula.

STOCK

Consiste en indicar el número de oxidación, con números romanos y entre paréntesis, al final del nombre del elemento. Si solamente tiene un estado de oxidación, este no se escribe. los compuestos se nombran de esta manera: nombre genérico + "de" + nombre del elemento específico + el estado de oxidación.

Significados. (2019, December 11). Nomenclatura química. Significados.com; Significados. https://www.significados.com/nomenclatura-quimica/ NOMENCLATURA INORGÁNICA | parte 01. (2019, November 27).

Youtube. https://www.youtube.com/watch?v=nrczmRq-bpg (N.d.-b).

Edu.Mx. Retrieved October 30, 2021, from https://www.uaeh.edu.mx/docencia/P_Presentaciones/b_atotonilco_tula/2015 /unidad_5_formulacion_quimica_inorganica.pdf Reglas de nomenclatura. (2012, September 4). Unam.Mx. https://e1.portalacademico.cch.unam.mx/alumno/quimica1/u2/oxigeno_eleme ntos/reglas_nomenclatura Wikipedia contributors. (n.d.). Nomenclatura química de los compuestos inorgánicos. Wikipedia, The Free Encyclopedia. Retrieved October 30, 2021, from https://es.wikipedia.org/w/index.php? title=Nomenclatura_qu%C3%ADmica_de_los_compuestos_inorg%C3%A1nicos &oldid=138966008

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Para iniciar con su estudio Es necesario, primero, distinguir entre compuestos inorgánicos y orgánicos. orgánicos: Contienen carbono, comúnmente combinado con elementos como hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y azufre

inorgánicos Universo de compuestos químicos que no incluyen moléculas de carbono. Por conveniencia algunos compuestos que contienen carbono, como monóxido de carbono (CO), dióxido de carbono

(CO2), disulfuro de carbono (CS2), compuestos que contienen el grupo cianuro (CN2, así como los grupos carbonato (CO3 22) y bicarbonato (HCO3 2).

se dividen en

{

compuestos iónicos compuestos moleculares ácidos y bases hidratos

están formados por cationes Compuestos (iones positivos) y aniones (iones negativos) iónicos Con excepción del ion amonio, NH4 1, todos los cationes de interés se derivan de átomos metálicos. Los nombres de los cationes metálicos provienen del nombre de los elementos. Por ejemplo:

Los compuestos iónicos se pueden clasificar en: Binarios (formados por dos elementos) Ternarios (formados por tres elementos).

binarios Compuestos formados solamente por dos elementos. Para los compuestos binarios, primero se nombra el anión no metálico seguido por el catión metálico. De esta manera, el NaCl es cloruro de sodio.

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ternarios Son aquellos en cuyas moléculas intervienen átomos de tres elementos distintos.

Normalmente, forma parte de su combinación el oxígeno, que actúa con número de oxidación 2.

Existen diferentes tipos de compuestos ternarios y según el tipo de elementos presentes se clasifican en hidróxidos, oxoácidos, oxisales.

hidróxidos o bases Son compuestos básicos, ya que en disolución acuosa liberan grupos OH¯.

La fórmula general de las bases es: Óxido metálico + Agua ⟶ Base Ejemplo: CaO + H2O → Ca (OH)2

Para nombrarlos podemos usar cualquier sistema de nomenclatura, de acuerdo con las siguientes reglas: Tradicional.

Se nombran con las palabras “hidróxido” seguido del nombre del metal, terminado en los sufijos -oso o -ico, según actúe con el menor o el mayor número de oxidación.

Sistemática.

Se nombran con la palabra genérica "hidróxido" precedida de los prefijos multiplicativos di, -tri, -tetra, etc., que indican el número de grupos hidroxilo, seguida de la preposición "de" y el nombre del metal.

Stock.

Se nombran con las palabras “hidróxido de” seguido del nombre del metal y, entre paréntesis, el número de oxidación en romanos, si tiene más de uno

LOCOS POR LA QUÍMICA

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Oxoácidos u oxácidos Son compuestos formados por la unión del oxígeno, el hidrógeno y un no metal (o un metal en alto estado de oxidación). Se forman de la reacción de un óxido ácido con el agua.

La fórmula general de los ácidos es: Óxido no metálico + Agua ⟶ Ácido Ejemplo: SO3 + H2O → H2SO4

Para nombrar estos compuestos usaremos la nomenclatura tradicional, que es la más común para nombrar los ácidos oxácidos: Tradicional. "Ácido" (hipo, per) + "nombre del anión" (oso, ico) La terminación “ato” o “ito” del nombre del anión debe ser reemplazado por “ico” u “oso”

ato → ico ito → oso

Sales u oxisales Son compuestos ternarios constituidos por un no metal, oxígeno y metal. Proceden de la reacción de neutralización entre un oxácido y un hidróxido metálico

La fórmula general de las sales es: Óxido metálico + óxido no metálico ⟶ Sal ternaria Ejemplo: Ca(OH)2 + H2SO4 → CaSO3 + 2H2O

Para nombrar a las oxisales se pueden utilizar los siguientes tipos de nomenclatura: Tradicional.

Se sustituye el nombre del no metal y los sufijos -oso e -ico por -ito y -ato.

Sistemática.

Se nombran igual que los ácidos, sólo se cambia la palabra hidrógeno por el nombre del metal con la valencia de este.

Stock.

Igual que la tradicional, pero se indica la valencia del metal si es necesario.

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Compuestos moleculares Están formados por unidades moleculares discretas. Compuestos binarios de no metales Muchos compuestos moleculares son compuestos binarios. La nomenclatura de los compuestos moleculares binarios se hace de manera similar a la de los compuestos iónicos binarios.

Se nombra primero el segundo elemento de la fórmula, a cuya raíz se adiciona el sufijo -uro y después se nombra el primer elemento.

HCl - cloruro de hidrógeno HBr - bromuro de hidrógeno SiC - carburo de silicio

Prefijos griegos utilizados en esta la nomenclatura

Es muy común que un par de elementos forme diferentes compuestos. En estos casos se evita la confusión mediante el uso de prefijos griegos que denotan el número de átomos de cada uno de los elementos presentes

La excepción para el uso de prefijos griegos es el caso de compuestos moleculares que contienen hidrógeno. Estos compuestos se llaman por nombres que no indican el número de átomos de H presentes:

En general es muy sencillo escribir las fórmulas de los compuestos moleculares. Así, el nombre trifluoruro de arsénico indica que hay un átomo de As y tres átomos de F en cada molécula y que la fórmula molecular es AsF3.

El orden de aparición de los elementos en la fórmula es el inverso al de su nombre.

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Ácidos y bases Nomenclatura de ácidos Un ácido se describe como una sustancia que libera iones hidrógeno (H1) cuando se disuelve en agua.

Las fórmulas de los ácidos contienen uno o más átomos de hidrógeno, así como un grupo aniónico.

Los aniones cuyo nombre termina en -uro forman ácidos cuyo nombre termina en -hídrico.

En algunos casos se pueden asignar dos nombres diferentes a la misma fórmula química.

En estado gaseoso o en estado líquido puro, HCl es un compuesto molecular que recibe el nombre de cloruro de hidrógeno. Cuando se encuentra disuelto en agua, sus moléculas se separan en los iones H1 y Cl2; en esta forma, la sustancia se llama ácido clorhídrico.

oxiácidos Son ácidos que contienen hidrógeno, oxígeno y otro elemento (el elemento central).

Las fórmulas de los oxiácidos por lo general se escriben con el H en primer lugar, seguido por el elemento central y al final el O Usamos los siguientes cinco ácidos comunes como referencia:

Ácidos sencillos

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Hidratos Compuestos que tienen un número específico de moléculas de agua unidas a ellos.

Algunos otros hidratos son:

Por ejemplo, en su estado normal, cada unidad de sulfato de cobre(II) tiene cinco moléculas de agua asociadas a él El nombre sistemático para este compuesto es sulfato de cobre(II) pentahidratado, y su fórmula se escribe como CuSO4 · 5H2O. Las moléculas de agua se pueden eliminar por calentamiento.

Cuando esto ocurre, el compuesto resultante es CuSO4, que suele llamarse sulfato de cobre(II) anhidro; la palabra “anhidro” significa que el compuesto ya no tiene moléculas de agua unidas a él.

Compuestos inorgánicos comunes Algunos compuestos se conocen más por sus nombres comunes que por sus nombres químicos sistémicos.

Algunos compuestos inorgánicos de uso común son: El agua (H2O).

Cloruro de sodio (NaCl) - sal común Amoníaco (NH3) - compuesta por hidrógeno y nitrógeno.

Dióxido de carbono (CO2) - gas compuesto por carbono y oxígeno. Óxido de calcio (CaO) - “cal viva”

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Nomenclatura química y la nutrición ¡En la nutrición es prácticamente toda acerca de química! ¿Qué son las vitaminas, las proteínas, etc? ¿Para que las necesitamos, y que hace nuestro cuerpo con ellas?

La nutrición y la vida misma se basa en las sustancias químicas y las reacciones químicas tales como los de la digestión entre otros procesos.

Entonces la función principal de la nomenclatura química es asegurar que cualquier persona, (especialmente los profesionales en la salud, en este caso los nutriólogos) a la hora de oír o leer un nombre químico no tenga dudas sobre el compuesto químico en cuestión, es decir, cada nombre debe referirse a una sola sustancia.

La química en la nutrición permite: Sintetizar sustancias llamadas aditivos para mejorar ciertas propiedades de los alimentos, para que se puedan ingerir con facilidad.

Conservar los alimentos más tiempo, ayudándonos a mantener su sabor y propiedades.

Determinar las sustancias vitales que requiere el organismo (minerales, vitaminas, proteínas, entre otras).

Es importante para ayudar a la gente a mantener una vida más saludable.

Pues permite realizar los estudios específicos de cómo están constituidos tanto los alimentos, como el ser humano. Esto para saber los componentes necesarios para llevar una dieta equilibrada y brindarle al ser vivo los nutrientes fundamentales para poder vivir.

LOCOS POR LA QUÍMICA

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Por eso nosotros como futuros nutriólogos debemos estudiar química y su nomenclatura para poder entender los procesos y las reacciones químicas que ocurren con los alimentos y en nuestros organismos.

Igual para poder identificar y reconocer cualquier tipo de compuestos o sustancias químicas para saber cómo va a interactuar con otros y con nuestro organismos.

Licenciatura en Nutrición química

LOCOS POR LA QUÍMICA

Soluciones Chang, R., & Goldsby, K. A. (2017). Química (12a. ed.).

solución: TAMBIÉN LLAMADA DISOLUCIÓN, ES UNA MEZCLA HOMOGÉNEA DE DOS O MÁS SUSTANCIAS EN IGUALES O DISTINTOS ESTADOS DE AGREGACIÓN, PUES PUEDEN SÓLIDAS, LÍQUIDAS Y GASEOSAS. DEPENDIENDO DE ESTE ESTADO SE CLASIFICAN Y DISTINGUEN LOS TIPOS DE DISOLUCIONES.

Partes de una Solución:

Características:

Toda

No hay reacción química.

El disolvente líquido es la mayor parte

diferencian

las

disoluciones

dependiendo de su capacidad para disolver un soluto: disolución saturada (punto

máximo

saturada más

(puede

soluto)

(contiene

de

disolución),

seguir y

"disuelto"

no

recibiendo

sobresaturada más

soluto

está

formada

por

dos

partes: el soluto y el solvente.

El soluto es la sustancia que se disuelve

de las disoluciones es el agua.

Se

solución

del

que puede disolver, muy estables)

(menor cantidad en una solución).

El solvente es la sustancia que disuelve al soluto (mayor cantidad).

Esta

solución

resulta

de:

mezclar

el

soluto con el solvente.

Al

ser

mezcladas

experimentan

un

cambio físico.

Igual existe un solvente y varios solutos, y a veces varios solventes y un soluto.

No hay reacción química No

puede

físicos

separarse

por

métodos

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propiedades coligativas Son propiedades que dependen sólo del número de partículas de soluto en la disolución y no de la naturaleza de las partículas del soluto. tienen un mismo origen dependen del número de partículas de soluto presentes independientemente de que sean átomos, iones o moléculas

Las propiedades son: la disminución de la presión de vapor la elevación del punto de ebullición la disminución del punto de congelación la presión osmótica.

Propiedades coligativas de disoluciones de no electrolitos: Para su estudio es importante recordar que se habla de soluciones relativamente diluidas = disoluciones cuyas concentraciones son # 0.2 M. LOCOS POR LA QUÍMICA

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disminución de la presión de vapor SOLUTO NO VOLÁTIL:

volátil

no volátil

No tiene una presión de vapor que se pueda medir La presión de vapor de sus disoluciones siempre es menor que la del disolvente puro.

La relación entre la presión de vapor de la disolución y la presión de vapor del disolvente puro depende de la concentración del soluto en la disolución.

Relación expresada por medio de la Ley de Raoult establece que la presión parcial de un disolvente en una disolución, P1, está dada por la presión de vapor del disolvente puro, P°, multiplicada por la fracción 1 molar del disolvente en la disolución, X1

"La adición de un soluto no volátil a un disolvente volátil provocará la disminución de su presión de vapor" LEY: AL AUMENTAR LA FRACCIÓN MOLAR DEL SOLUTO NO VOLÁTIL, LA PRESIÓN DE VAPOR DISMINUIRÁ.

LOCOS POR LA QUÍMICA

En una disolución que contenga sólo un soluto, X1 5 1 2 X2, donde X2 es la fracción molar del soluto. La ecuación se puede reescribir como: la disminución de la presión de vapor, es directamente proporcional a la concentración del soluto (medida en fracción molar).

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¿por qué la presión de vapor de una disolución es menor que la del disolvente puro?

Una fuerza motriz de los procesos físicos y químicos es el incremento en el desorden; a mayor desorden más favorable el proceso.

La evaporación aumenta el desorden de un sistema porque las moléculas en el vapor no están muy cercanas y, por lo tanto, tienen menos orden que las de un líquido.

disolución

Como en una hay más desorden que en un disolvente puro, la diferencia en el desorden entre una disolución y su vapor es menor que la que hay entre un disolvente puro y su vapor.

Así, las moléculas del disolvente tienen menor tendencia a abandonar la disolución que a abandonar el disolvente puro, para convertirse en vapor, y la presión de vapor de una disolución es menor que la del disolvente.

DISOLUCIÓN VOLÁTIL

Tienen presiones de vapor que se pueden medir La presión de vapor de la disolución es la suma de las presiones parciales individuales.

Tiene la propiedad de evaporarse en temperatura ambiente, pasa finalmente del estado líquido a gaseoso al estar en contacto con el aire.

La ley de Raoult también se cumple en este caso Donde PA y PB son las presiones parciales de los componentes A y B de la disolución; P°A y P°B son las presiones de vapor de las sustancias puras y XA y XB son sus fracciones molares.

El Benceno y el Tolueno son volátiles, tienen estructuras similares y, por lo tanto, fuerzas intermoleculares semejantes: LOCOS POR LA QUÍMICA

EN

UNA

DISOLUCIÓN

BENCENO LA DE

Y

PRESIÓN CADA

DE

TOLUENO, DE

VAPOR

COMPONENTE

OBEDECE LA LEY DE RAOULT.

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Disolución Ideal Es cualquier disolución que obedece la ley de Raoult.

Una característica de una disolución ideal es que el calor de disolución, es cero.

La disolución de benceno-tolueno constituye uno de los pocos ejemplos de una disolución ideal. en esta figura se muestra:

La dependencia de la presión de vapor total (PT) en una disolución de benceno-tolueno con la composición de la disolución.

Sólo se necesita expresar la composición de la disolución en términos de la fracción molar de uno de los componentes.

No todas las disoluciones se comportan de manera ideal en este aspecto.

Se consideran los siguientes dos casos, al designar dos sustancias volátiles como A y B: Caso 1:

Si las fuerzas intermoleculares entre las moléculas A y B son más débiles que las fuerzas entre las moléculas de A y las fuerzas entre las moléculas de B = moléculas con mayor tendencia a abandonar la disolución que en el caso de una disolución ideal.

Como consecuencia, la presión de vapor de la disolución es mayor que la suma de las presiones de vapor predicha por la ley de Raoult para la misma concentración.

Este comportamiento da lugar a una desviación positiva.

El calor de disolución es positivo (el proceso de mezclado es endotérmico).

LOCOS POR LA QUÍMICA

Caso 2:

Si las moléculas de A atraen las moléculas de B con más fuerza que las de su misma clase, la presión de vapor de la disolución es menor que la suma de las presiones parciales predicha por la ley de Raoult.

Esto representa una desviación negativa En este caso, el calor de disolución es negativo (el proceso de mezclado es exotérmico).

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Destilación Fraccionada procedimiento de separación de los componentes líquidos de una disolución que se basa en la diferencia en sus puntos de ebullición.

La presión de vapor de una disolución tiene relación directa con la destilación fraccionada.

Es, en cierta forma, análoga a la cristalización fraccionada.

Suponga que deseamos separar un sistema binario (un sistema con dos componentes), por ejemplo, benceno-tolueno.

Tanto el benceno como el tolueno son relativamente volátiles, a pesar de que sus puntos de ebullición son muy diferentes (80.1°C y 110.6°C, respectivamente).

Cuando hervimos una disolución que contiene estas dos sustancias, el vapor formado es algo más rico en el componente más volátil, el benceno.

Si el vapor se condensa en un recipiente distinto y se hierve de nuevo el líquido, en la fase de vapor se obtendrá una mayor concentración de benceno.

Si se repite este proceso muchas veces, es posible separar por completo el benceno del tolueno.

El matraz de fondo redondo que contiene la disolución de benceno y tolueno se conecta con una columna larga, empacada con pequeñas esferas de vidrio.

Cuando la disolución hierve, el vapor se condensa en las esferas de la parte inferior de la columna y el líquido regresa al matraz de destilación.

A medida que transcurre el tiempo, las esferas se calientan, lo que permite que el vapor ascienda lentamente.

El material de empaque hace que la mezcla benceno tolueno esté sujeta, de manera continua, a numerosas etapas de evaporacióncondensación.

En cada etapa, la composición de vapor dentro de la columna se enriquece con el componente más volátil, el de menor punto de ebullición (en este caso, el benceno).

El vapor que alcanza la parte superior de la columna es, benceno puro, el cual se condensa y se colecta en un matraz receptor.

En la práctica, los químicos utilizan este aparato para separar líquidos volátiles.

La destilación fraccionada es tan importante en la industria como en el laboratorio.

La industria del petróleo emplea la destilación fraccionada en gran escala para separar los componentes del petróleo crudo.

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Elevación del punto de ebullición El punto de ebullición de una disolución es la temperatura a la cual su vapor de presión iguala a la presión atmosférica externa.

Debido a que la presencia de un soluto no volátil disminuye la presión de vapor de una disolución, también debe afectar el punto de ebullición de la misma.

La elevación del punto de ebullición se define como "el punto de ebullición de la disolución menos el punto de ebullición del disolvente puro :

Donde m es la molalidad de la disolución y Kb es la constante molal de elevación del punto de ebullición. Las unidades de Kb son °C/m.

Importante entender la selección de las unidades de concentración en este caso.

Se está trabajando con un sistema (la disolución) cuya temperatura no se mantiene constante.

No es posible expresar la concentración en unidades de molaridad, pues ésta cambia con la temperatura.

En esta tabla se muestran los valores de Kb de varios disolventes comunes.

Por medio de la constante de elevación del punto de ebullición para el agua y la ecuación, se puede observar que si la molalidad de una disolución acuosa es de 1.00 m, su punto de ebullición será de 100.52°C. LOCOS POR LA QUÍMICA

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Disminución del punto de congelación Se define como el punto de congelación del disolvente puro menos el punto de congelación de la disolución

SU EXPLICACIÓN CUALITATIVA:

donde m es la concentración del soluto en unidades de molalidad y Kf es la constante molal de la disminución del punto de congelación. Igual que para Kb, las unidades de Kf son °C/m.

La congelación implica la transición de un estado desordenado a un estado ordenado.

El sistema debe liberar energía.

En una disolución hay mayor desorden que en el disolvente, por eso es necesario que libere más energía para generar orden.

Por ello, la disolución tiene menor punto de congelación que el disolvente.

Cuando se congela una disolución, el sólido que se separa es el componente de disolvente puro.

Para la elevación del punto de ebullición, el soluto debe ser no volátil.

No se aplica la misma restricción para la disminución del punto de congelación.

Por ejemplo, el metanol (CH3OH), un líquido bastante volátil que hierve a 65°C, algunas veces se utiliza como anticongelante en los radiadores de los automóviles.

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Presión Osmótica Ósmosis: Paso selectivo de moléculas del disolvente a través de una membrana porosa desde una disolución diluida hacia una de mayor concentración.

Compartimiento de la izquierda: contiene el disolvente puro.

Compartimiento de la derecha: contiene una disolución.

Membrana Semipermeable: Separación de los dos compartimentos, que permite el paso de moléculas del disolvente pero impide el paso de moléculas de soluto.

Presión osmótica de una disolución: Presión que se requiere para detener la ósmosis. Esta presión puede medirse directamente a partir de la diferencia en los niveles finales del fluido.

Donde M es la molaridad de la disolución, R la constante de los gases y T la temperatura absoluta.

La presión osmótica, se expresa en atm.

Debido a que sus mediciones se llevan a cabo a temperatura constante La concentración se expresa en unidades de molaridad Isotónicas: Si dos disoluciones tienen la misma concentración, y la misma presión osmótica.

Hipertónicas (disolución de mayor concentración): Si dos disoluciones tienen diferente presión osmótica.

Hipotónica: la disolución más diluida.

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Presión Osmótica El fenómeno de la presión osmótica se manifiesta en muchas aplicaciones interesantes.

Para estudiar el contenido de los eritrocitos (las células rojas de la sangre) que están protegidos del medio externo por una membrana semipermeable, los bioquímicos utilizan una técnica llamada hemólisis. una célula sanguínea: a) disolución isotónica, permanece sin cambios b) disolución hipotónica, se hincha c) disolución hipertónica, se encoge

La conservación casera de las mermeladas y jaleas proporciona otro ejemplo del uso de la presión osmótica. El uso de una gran cantidad de azúcar es esencial para el proceso de conservación porque el azúcar ayuda a matar las bacterias que provocan el botulismo. La acidez natural de los frutos también inhibe el crecimiento bacteriano.

La presión osmótica también es el mecanismo principal para el transporte ascendente del agua en las plantas.

Como las hojas constantemente liberan agua al aire, mediante un proceso que se denomina transpiración, aumenta la concentración de soluto en los fluidos de las hojas. El agua es impulsada a través del tronco, las ramas y los tallos de los árboles por presión osmótica.

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empleo de las propiedades coligativas en la determinación de la masa molar Las propiedades coligativas de las disoluciones de no electrólitos proporcionan un medio para determinar la masa molar de un soluto.

En la práctica sólo se utilizan la disminución del punto de congelación y la presión osmótica, porque son las que presentan los cambios más pronunciados.

A partir de la disminución del punto de congelación o de la presión osmótica, determinados en forma experimental, es posible calcular la molalidad o la molaridad de una disolución.

Conociendo la masa del soluto se determina fácilmente su masa molar.

Las mediciones de presión osmótica son muy útiles para la determinación de masas molares de moléculas grandes como las proteínas.

Cálculo de el cambio en el punto de congelación de la disolución de hemoglobina: Si una disolución está muy diluida, se supone que la molaridad es igual a la molalidad.

La disminución del punto de congelación en un milésimo de grado es un cambio de temperatura demasiado pequeño para medirlo con exactitud.

La técnica de la disminución del punto de congelación es más útil para determinar la masa molar de moléculas más pequeñas y más solubles, cuya masa molar sea de 500 g o menos Debido a que la disminución del punto de congelación de sus disoluciones es mucho mayor.

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disoluciones de electrolitos En estás se utiliza un método diferente al de las propiedades coligativas de los no electrólitos.

Pues los electrólitos en disolución se disocian en iones.

Por lo tanto, cuando se disuelve una unidad de un compuesto de un electrólito se separa en dos o más partículas.

El número de partículas de soluto es el que determina las propiedades coligativas de una disolución

Para explicar este efecto, se define una cantidad, denominada factor de Van’t Hoff.

Las propiedades coligativas de las disoluciones de electrólitos son más pequeñas de lo que se espera.

Porque a concentraciones elevadas intervienen las fuerzas electrostáticas y forman pares iónicos.

La presencia de un par iónico reduce el número de partículas en disolución.

Lo que conduce a la disminución de las propiedades coligativas Los electrólitos que contienen múltiples cargas tienen mayor tendencia a formar pares iónicos que los electrólitos, que constan de iones con una sola carga.

Par iónico: formado por uno o más cationes y uno o más aniones unidos mediante fuerzas electrostáticas.

La tabla presenta los valores de i, medidos experimentalmente.

Y los valores calculados suponiendo una disociación completa.

Son muy parecidos pero no idénticos.

Indica que es apreciable la formación de pares iónicos en disoluciones de esa concentración.

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coloides Es una dispersión de partículas de una sustancia (la fase dispersa) entre un medio dispersor, formado por otra sustancia.

Entre los extremos de una disolución homogénea y heterogénea hay un estado intermedio que se llama suspensión coloidal, o simplemente coloide.

Las partículas coloidales son mucho más grandes que las moléculas de los solutos comunes; miden entre Carece de la homogeneidad de una disolución común.

La fase dispersa y el medio dispersor pueden ser gases, líquidos, sólidos o una combinación de diferentes fases.

TIPOS DE COLOIDES Algunos coloides son muy conocidos.

Aerosol:pequeñas gotas de un líquido o partículas de un sólido dispersas en un gas. Ej. la niebla y el humo.

Emulsión: Consiste en gotas de un líquido dispersas en otro líquido.

Ej. La mayonesa, que se hace incorporando pequeñas gotas de aceite en agua.

Sol: Suspensión de partículas sólidas en un líquido. Ej. leche de magnesia.

Efecto Tyndall: Una forma de distinguir una disolución de un coloide.

Cuando un rayo de luz pasa a través de un coloide es dispersado por el medio. Dicha dispersión no se observa con las disoluciones comunes porque las moléculas del soluto son demasiado pequeñas para interactuar con la luz visible. (otra demostración es la dispersión de la luz del Sol causada por el polvo o el humo en el ambiente) LOCOS POR LA QUÍMICA

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coloides hidrofílicos y hidrofóbicos Entre los coloides más importantes se encuentran aquellos en los que el medio dispersor es el agua. se dividen en dos categorías: HIDROFÍLICOS, O CON ATRACCIÓN POR EL AGUA Disoluciones que contienen moléculas muy grandes, como proteínas.

En la fase acuosa, una proteína como la hemoglobina se pliega de tal forma que las partes hidrofílicas de la molécula, partes capaces de formar interacciones favorables con las moléculas de agua a través de fuerzas ion-dipolo o mediante formación de enlaces de hidrógeno, se encuentran en la parte externa.

Los grupos hidrofílicos de la superficie de una molécula grande, como una proteína, estabilizan la molécula en el agua.

Todos estos grupos pueden formar enlaces de hidrógeno con el agua.

HIDROFÓBICOS, O REPELIDOS POR EL AGUA No son estables en agua

Sus partículas forman conglomerados, como gotas de aceite en agua, que se distribuyen en una película oleosa en la superficie del agua.

Pueden estabilizarse por adsorción de iones en su superficie Estos iones adsorbidos interactúan con el agua, estabilizando el coloide.

La repulsión electrostática entre las partículas evita que se junten.

Las partículas de tierra en ríos y arroyos son partículas hidrofóbicas que se estabilizan de esta manera.

Otra forma de estabilización de los coloides hidrofóbicos es por la presencia de otros grupos hidrofílicos en su superficie.

ACCIÓN LIMPIADORA DEL JABÓN.

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a) La grasa (sustancia aceitosa) no es soluble en agua. b) Cuando se agrega jabón al agua, el cuerpo no polar de las moléculas del jabón se disuelve en la grasa. c) Finalmente, la grasa se elimina en forma de emulsión.

Cada gota de aceite ahora tiene una parte externa iónica que es hidrofílica.

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ecuaciones clave Cálculo del porcentaje en masa de una disolución:

Cálculo de la molalidad de una disolución:

Ley de Henry para calcular la solubilidad de los gases:

Ley de Raoult que relaciona la presión de vapor de un líquido con su presión de vapor en una disolución:

Descenso de la presión de vapor en términos de la concentración de la disolución.

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ecuaciones clave Elevación del punto de ebullición:

Disminución del punto de congelación:

Presión osmótica de una disolución:

Cálculo del factor de Van’t Hoff para una disolución de electrólitos:

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resumen de conceptos 1. Las disoluciones son mezclas homogéneas de dos o más sustancias, que pueden ser sólidas, líquidas o gaseosas.

2. La facilidad de disolución de un soluto en un disolvente depende de las fuerzas intermoleculares. La energía y el desorden resultante cuando se mezclan las moléculas del soluto y el disolvente para formar una disolución son las fuerzas que impulsan el proceso de disolución.

3. La concentración de una disolución se puede expresar en porcentaje en masa, fracción molar, molaridad y molalidad. La elección de las unidades dependerá de las circunstancias.

4. En general, el aumento de temperatura incrementa la solubilidad de sustancias sólidas y líquidas y disminuye la solubilidad de los gases en agua.

5. De acuerdo con la ley de Henry, la solubilidad de un gas en un líquido es directamente proporcional a la presión parcial del gas sobre la disolución.

6. La ley de Raoult establece que la presión parcial de una sustancia A sobre una disolución es igual a la fracción molar de A (XA) multiplicada por la presión parcial de A pura (PA°).

Una disolución ideal obedece la ley de Raoult en cualquier intervalo de concentraciones. En la práctica, muy pocas disoluciones tienen un comportamiento ideal.

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resumen de conceptos la disminución de la presión de vapor 7. Son propiedades la elevación del punto de ebullición coligativas de las la disminución del punto de congelación disoluciones. la presión osmótica Dependen sólo del número de partículas de soluto que están presentes y no de su naturaleza.

8. En las disoluciones de electrolitos, las interacciones entre los iones conducen a la formación de pares iónicos. El factor de Van’t Hoff proporciona una medida del grado de disociación de los electrolitos en disolución.

9. Un coloide es una dispersión de partículas de una sustancia en otra.

Un coloide se diferencia de una disolución por el efecto Tyndall, que es la dispersión de la luz visible por las partículas coloidales.

Los coloides en agua se clasifican como coloides hidrofílicos y coloides hidrofóbicos.

Chang, R., & Goldsby, K. A. (2017). Química (12a. ed.).

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Reacciones Químicas subtemas 62. ¿Qué son las reacciones químicas?

63. Ecuación química 64. Tipos de Reacciones Químicas 68. Referencias

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¿Qué son las reacciones químicas?

Una reacción química es la unión de dos o más sustancias químicas.

Se produce cuando las sustancias participantes en ella se transforman en otras distintas.

Se caracteriza por la transferencia de energía, por ejemplo en forma de luz o calor, que se obtiene por el rompimiento de los enlaces de las sustancias. De esta manera obtenemos un tercer compuesto.

Todo lo que ocurre en el mundo físico es una gran reacción o una gran transferencia de energía. Donde se cumple que la cantidad de materia que ingresa debe ser igual a la cantidad de materia que sale.

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Ecuación química Para estudiar las reacciones químicas los científicos han ideado una representación, la ecuación química:

presenta los siguientes componentes esenciales: Reactantes: materiales iniciales antes de la reacción.

Productos: materiales que resultan de la reacción química.

Flecha "→": se coloca entre los reactantes y los productos y significa "produce".

Una ecuación química es una forma resumida de expresar, mediante símbolos y fórmulas, una reacción química.

Se determinan las sustancias reaccionantes.

Se predicen los productos.

Se indican las proporciones de las sustancias que participan en la reacción.

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Tipos de Reacciones Químicas reacción de síntesis o adición Varias sustancias (elementos o compuestos) se combinan formando una sustancia más completa.

Cuando dos o más sustancias (reactivos) se combinan para formar otra sustancia (producto) más compleja.

Generalmente se libera calor (Δ) (reacción exotérmica).

Objetivos - producir nuevas sustancias químicas útiles:

reacción de descomposición Una sustancia compleja se descompone o transforma en otras (elementos o compuestos) de estructura más simple.

La forma general de una reacción de descomposición es:

Ejemplo: El agua puede ser separada por electrólisis en gas hidrógeno y gas oxígeno a través de una reacción de descomposición :

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reacción de sustitución o desplazamiento Un elemento pasa a ocupar el lugar de otro en un compuesto.

Donde un elemento se sustituye por otro dentro un compuesto. Aquí se intercambian los patrones de cada compuesto.

La forma general de una reacción de sustitución simple es:

reacción doble de desplazamiento Dos compuestos intercambian parejas entre sí, para producir compuestos distintos. Sucede cuando las partes de dos compuestos iónicos se intercambian, produciendo dos compuestos nuevos.

La forma general de estas ecuaciones es:

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reacción exotérmica Reacción química que desprende energía en forma de luz o calor. En ella, la energía o entalpía de los reactivos es mayor que la de los productos.

Se consume energía en forma de calor, por ello la energía liberada por la formación de enlaces en los productos es mayor que la empleada en la ruptura de enlaces de los reactivos.

reacción endotérmica Reacción química que absorbe energía en forma de luz o calor. En ella, la energía o entalpía de los reactivos es menor que la de los productos.

Un ejemplo de reacción endotérmica es la producción del ozono (O3).

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reacciones de combustión Nombre usual de las reacciones de oxidación de compuestos químicos con el oxígeno del aire, es el principal agente de los procesos térmicos Los reactivos son un combustible y el oxígeno del aire.

Los productos generados son dioxidos de carbono y agua.

Es un tipo de reacción química exotérmica.

Puede involucrar materia en estado gaseoso o en estado heterogéneo (líquido-gaseoso o sólido-gaseoso). Genera luz y calor en la mayoría de los casos, y se produce de manera considerablemente rápida.

La reacción de combustión de una molécula de combustible requiere de varias moléculas de oxígeno, en función del número de carbonos e hidrógenos de que esté compuesta.

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referencias Reacciones Químicas. (2013, August 12). Youtube. https://www.youtube.com/watch? v=KZmVvOxAXBU Reacciones de sustitución simple (artículo). (n.d.). Khanacademy.Org. Retrieved November 27, 2021, from https://es.khanacademy.org/science/ap-chemistry/chemicalreactions-ap/types-of-chemical-reactions-ap/a/single-replacement-reactions Reacciones

químicas.

(2017,

March

10).

Unam.Mx.

https://e1.portalacademico.cch.unam.mx/alumno/quimica1/unidad1/agua-compuestoo-elemento/reacciones-quimicas Zita, A. (2021, February 12). Ecuación química. Todamateria.com; Toda Materia. https://www.todamateria.com/ecuacion-quimica/

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Química Orgánica los comienzos de la química orgánica

“SE DEFINE LA QUÍMICA ORGÁNICA COMO LA QUÍMICA DE LOS COMPUESTOS DE CARBONO”

― FRIEDRICH AUGUST KEKULÉ -

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¿sabías qué?

LA QUÍMICA ORGÁNICA ESTUDIA LOS COMPUESTOS QUE CONTIENEN CARBONO. LO CURIOSO: HOY EN DÍA SE CONOCEN ALREDEDOR DE UNOS 2 MILLONES DE COMPUESTOS FRENTE A UNOS 123 MILLONES QUE NO CONTIENEN CARBONO.

Las personas conocemos muchas sustancias químicas por sus nombres comunes o comerciales, a otras sustancias las conocemos por sus usos prácticos así por ejemplo:

El bicarbonato de sodio (NaHCO3) lo conocemos como polvo para hornear en todo lo que tiene que ver con panificación y repostería sin embargo y como un tip, puede ser utilizado para eliminar malos olores de su refrigerador!

La sal común que utilizamos en la comida a diario es el Cloruro de Sodio (NaCl) y a su vez el azúcar es ni más ni menos que la sacarosa (C12H22O11).

El vinagre es el ácido acético (CH3COOH), y su uso es universal en la cocina, ya que sirve de aderezo para ensaladas, sin embargo, se sabe que suele ser empleado para ciertas practicas de aseo y limpieza.

La «Cal Viva», es el óxido de calcio (CaO), que se utiliza para blanquear las fachadas y para la elaboración del cemento…etc.

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Aguirre, V. T. L. E. D. A. (2018, 25 diciembre). Datos curiosos de la química (Parte III. 16–30). Mi Septiembre Rojo. https://miseptiembrerojo.wordpress.com/2018/09/10/datos-curiosos-de-la-quimica-parte-iii-16-30/

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LOS COMIENZOS DE LA QUÍMICA

ORGÁNICA

Es la ciencia que estudia la estructura, propiedades físicas, la reactividad y transformación de los compuestos orgánicos.

También llamada química del carbono.

SIGLO XIX La Química de los compuestos del carbono estaba mucho más atrasada que la Química de los metales.

1835

Al referirse a la Química Orgánica, los químicos hacían una distinción entre Química Vegetal y Química Animal.

Friedrich Wöhler le dirige una carta a su maestro, Berzelius: “La Química Orgánica se me presenta como una selva tropical, llena de las cosas más sorprendentes y admirables” Desde tiempos antiguos se hicieron estudios aislados sobre algunos compuestos de carbono, estudios que se multiplicaron sin un orden prefijado durante la Edad Media.

1275

1561

Se publicó “De Extractione” un trabajo del médico y botánico alemán Valerius Cordus (1515 1544) quien en 1540 desarrolló el método de obtención del éter mediante el ácido sulfúrico concentrado.

Este “ácido piroleñoso” debía, seguramente, contener ácido acético, acetona, alcohol metílico y metilcetona.

Se menciona que Raimundo Lull, obtuvo el éter etílico aunque esa versión no pudo ser confirmada.

1661 En su Sceptical Chemist Robert Boyle describe la separación del destilado de la madera de boj de un ácido y de un “espíritu adáforo” que no es retenido por destilación sobre sal de tártaro.

1777 Las investigaciones de Scheele lo condujeron al descubrimiento en frutas y plantas de muchos ácidos orgánicos, de la glicerina , el ácido cianhídrico y los ésteres, a los cuales preparaba destilando ácidos con alcohol.

Demostró que la glicerina estaba relacionada con el azúcar por su gusto dulce y por el hecho de dar ácido oxálico por oxidación con ácido nítrico.

Para Lavoisier las sustancias orgánicas se formaban con el mismo plan que las inorgánicas.

En especial, en las sustancias que contienen oxígeno está este unido a un radical.

1784 Lavoisier ideó un método para el análisis de sustancias orgánicas. Consistente en quemar una pequeña porción de ellas en una lámpara que flotaba sobre mercurio.

1787 Radical: nombre usado por primera vez en el sentido actual por de Morveau.

1804

John Dalton realizó análisis de hidrocarburos gaseosos, haciendo explotar sus mezclas con oxígeno en un eudiómetro y de este modo determinó las fórmulas del “gas de los pantanos” (metano) y del gas olefiante (etileno).

1807 Jöns Jacob Berzelius clasifica los productos químicos en:

Orgánicos: los que proceden de organismos vivos.

Inorgánicos: los que proceden de la materia inanimada.

1810

Gay Lussac y Thenard comenzaron a hacer investigaciones en análisis orgánico. Encontrando que en sustancias tales como el azúcar y el almidón, el hidrógeno y el oxígeno estaban unidos en la misma relación que en el agua, Debido a esta relación, en el año 1844, Karl Schmidt les dio el nombre de hidratos de carbono” (carbono + agua).

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1815 La demostración clara de la existencia de un radical orgánico fue hecha por Ga Lussac durante sus investigaciones sobre compuestos de cianógeno.

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1815 En 1815 Gay-Lussac creó un método para determinar las densidades del vapor de los líquidos.

1828

Friedrich Wöhler, a partir de sustancias inorgánicas y con técnicas normales de laboratorio, sintetizó la sustancia urea.

Liebig da una definición de radical orgánico:

1838

1817

Pierre Joseph Pelletier (1788 – 1842) y Joseph Bienaimé Caventou (1795 – 1887) aislaron la clorofila.

Igual demostraron que así como el alcohol y el éter podían considerarse como compuestos de agua y gas olefiante, también el éter muriático (cloruro de etilo) obtenido destilando alcohol con ácido clorhídrico podía considerarse como un compuesto de gas olefiante y ácido muriático (C2H5Cl = C2H4 + HCl).

1830

Dumas crea el método de combustión para determinar nitrógeno en compuestos orgánicos.

1856 1857 Kekulé establece con claridad, que el átomo de carbono era tetravalente

Sir William Perkin sintetiza el primer colorante orgánico por accidente.

Siendo todavía un estudiante adolescente, William Henry Perkin descubrió por accidente el primer colorante sintético de la historia, el de color malva

1865 August Kekulé propone que los átomos de carbono que forman el benceno se unen formando cadenas cerradas de O anillos.

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referencias Epistemología e Historia de la Química – Curso 2011 Profesor: Dr. Miguel Katz Leicester, H.M.; (1956). The Historical Background of Chemistry. J. Wiley & Sons.

Ltd. London.

Moore, F. J. (1918), A History of Chemistry.

McGraw – Hill. New York.

Partington, J. R.; (1937) A Short History of Chemistry, Mc. Millan, London.

Thorpe, E.; (1911), Essays in Historical Chemistry. Mc Millan & Co. London.

Conocimiento, V. A. (2019, 19 diciembre). Malva: la historia del color que revolucionó

el

mundo.

OpenMind.

https://www.bbvaopenmind.com/ciencia/investigacion/malva-la-historia-del-colorque-revoluciono-elmundo/#:%7E:text=Siendo%20todav%C3%ADa%20un%20estudiante%20adolescent e,nacer%20y%20apenas%20ten%C3%ADa%20aplicaciones.

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La química como ciencia es muy importante porque gracias a ella: Podemos conocer las reacciones químicas que intervienen en todos los procesos para el desarrollo de la vida Sabemos qué elementos intervienen en las reacciones químicas y las cantidades de los mismos Ampliamos conocimiento en los enlaces químicos de los compuestos que utilizamos en nuestra vida diaria La química contribuye de forma decisiva a satisfacer las necesidades de la humanidad en alimentación, medicamentos, indumentaria, vivienda, energía, materias primas, transportes y comunicaciones.

La química es una ciencia que tiene por finalidad no sólo descubrir, sino también, y sobre todo, crear, ya que es el arte de hacer compleja la materia. Para captar la lógica de la reciente evolución de la química, hay que retroceder en el tiempo y dar un salto atrás de unos cuatro mil millones de años. por Jean-Marie Lehn

La química: ciencia y arte de la materia. (2019, 28 febrero).

UNESCO. https://es.unesco.org/courier /yanvar-mart-2011-g/quimicaciencia-y-arte-materia

La química comienza en las estrellas.

Las estrellas son la fuente de los elementos químicos

que son los componentes básicos de la materia.

– Peter Atkinsno

hasta el agua pura es pura química....

Martín Bonfil Olivera