Chuletas y apuntes de Química

A continuación, se presentan afirmaciones y definiciones clave relacionadas con los diagramas de fases y las transiciones de equilibrio termodinámico, esenciales en la ingeniería química y la física.

Afirmaciones sobre Diagramas de Fases (Verdadero o Falso)

Evalúe la veracidad de las siguientes declaraciones sobre el comportamiento de fases:

1. Un diagrama de fases se presenta ordinariamente graficando una o dos de las tres variables que caracterizan el estado de equilibrio (composición, temperatura y presión) a un valor constante de la o las variables restantes. VERDADERO

2. La presión no se define solo para gases; este término también se utiliza para sólidos y líquidos. FALSO

3. Un diagrama ternario representa las composiciones de 3 componentes,

Origen de la Química Orgánica y la Crisis del Vitalismo

Desde la antigüedad, el ser humano distinguía entre sustancias que ardían (como madera o grasa) y las que no (como el agua o la arena). Con el tiempo, esta distinción se asoció a si las sustancias provenían de seres vivos o no. Así nació la idea de clasificar los compuestos en orgánicos (de origen biológico) e inorgánicos (del mundo no vivo).

En 1807, **Berzelius** propuso el término "química orgánica" para referirse a las sustancias características de los organismos vivos. Se creía que estas sustancias solo podían formarse mediante una "*fuerza vital*", un principio conocido como **vitalismo**. Según esta teoría, solo los seres vivos podían producir compuestos orgánicos,... Continuar leyendo "Fundamentos de la Química Orgánica: Historia, Crisis del Vitalismo y Estructura del Carbono" »

El Átomo de Carbono: Base de la Química Orgánica

El átomo de carbono puede combinarse consigo mismo para formar largas cadenas tridimensionales con enlaces covalentes sencillos (C-C), dobles (C--) o triples (C---C). Además, se une con facilidad, también mediante enlace covalente, a átomos de hidrógeno, oxígeno y nitrógeno, lo que justifica la gran variedad de compuestos orgánicos existentes.

Propiedades Físicas y Químicas de los Compuestos Orgánicos

Los compuestos de carbono suelen presentar las siguientes características:

• Estado físico: Suelen ser gases o líquidos en condiciones ambientales. Los sólidos presentan temperaturas de fusión bajas.
• Solubilidad: Se disuelven preferentemente en disolventes orgánicos (benceno, alcohol,

Sustancias y Mezclas

• Sustancia pura: Es aquella materia cuya composición no cambia cualesquiera que sean las condiciones físicas en las que se encuentre.
• Una sustancia pura no se puede descomponer en otras sustancias más sencillas utilizando solamente procedimientos físicos.
• Compuestos: Son sustancias puras que se pueden descomponer en otras más simples por medio de un proceso químico.
• Elementos: Son sustancias puras que no se pueden descomponer en otras más simples por ningún procedimiento.
• Mezcla: Es aquella materia que resulta de la combinación de varias sustancias puras que se pueden separar utilizando procedimientos físicos.
• Mezcla heterogénea: Es una mezcla en la que es posible distinguir sus componentes por procedimientos ópticos.

Enlace Iónico

De acuerdo con la regla del octeto:

• Los metales tienden a perder electrones, formando iones positivos o cationes.
• Los no metales tienden a ganar electrones, formando iones negativos o aniones.

Estos iones, al tener cargas opuestas, se atraen y permanecen unidos por fuerzas eléctricas. Cuando un número grande de iones (negativos y positivos) interaccionan, se forma un cristal iónico.

Propiedades de los Compuestos Iónicos

Los compuestos iónicos son muy estables y presentan las siguientes propiedades:

• Son sólidos a temperatura ambiente y presentan elevados puntos de fusión.
• Son duros, difíciles de rayar.
• Son solubles en agua, porque en ella disminuyen las fuerzas eléctricas entre iones.
• En estado sólido no conducen la electricidad;

Definiciones Clave de Unidades SI y Conceptos Físicos

Unidades Fundamentales del Sistema Internacional (SI)

Segundo (s)

Es la duración de 9.192.631.770 períodos de la radiación correspondiente a la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del átomo de cesio-133.

Metro (m)

Es la distancia que recorre la luz en el vacío en un intervalo de 1/299.792.458 segundos.

Kelvin (K)

Se asigna al punto triple del agua el valor de 273,16 K. Utiliza dos puntos fijos: el cero absoluto y el punto triple del agua.

El Punto Triple del Agua

En el punto triple, coexisten los tres estados (sólido, líquido y gas). Es un punto específico en el plano presión-temperatura (611,73 Pa y 0,01 ºC).

Magnitudes Físicas Derivadas

Presión (Pa)

Es

Extracción de Grasa por Método Soxhlet (AOAC)

Procedimiento Detallado

1. Preparación de la muestra y el matraz: Utilizar aproximadamente 5 g de muestra (ej. papas fritas Lay's), previamente secada en estufa (a 60 °C por 12 horas), molida y homogeneizada en mortero. Poner a peso constante un matraz bola de fondo plano con perlas o piedras de ebullición en la estufa a 100 °C durante aproximadamente 2 horas y pesarlo en balanza analítica.
2. Montaje del extractor: Colocar los 5 g de muestra preparada en una gasa, la cual debe ser enrollada en forma de cartucho y cerrada por la parte superior. Introducir el cartucho en la cámara de extracción del equipo Soxhlet. Conectar la cámara al matraz (previamente pesado) y al refrigerante. Nota: No aplicar

Fundamentos de la Ósmosis y la Tonicidad

El Fenómeno de la Ósmosis y la Fuerza Osmótica

Cuando las soluciones de azúcar se separan mediante una membrana que es selectivamente permeable al agua, esta se moverá por ósmosis de la solución con menor concentración de azúcar hacia la solución con una mayor concentración. Esto ocurre porque existen más moléculas de agua libres en la solución con menor concentración de azúcar, así que más moléculas de agua chocarán (y se moverán a través de) la membrana permeable al agua en ese lado.

Como parece que la solución con mayor concentración de azúcar arrastra el agua a través de la membrana, se dice que tal solución tiene una mayor fuerza osmótica que la solución de menor concentración... Continuar leyendo "Mecanismos de la Ósmosis y la Tonicidad: Movimiento del Agua a Través de Membranas Selectivamente Permeables" »

Sistemas Inmiscibles y Principios de Ebullición

La ebullición se produce cuando la suma de las tensiones de vapor de los componentes de una mezcla iguala a la presión que reina en el espacio gaseoso.

Destilación: Fundamentos y Tipos

La destilación es un proceso fundamental en química para separar componentes de una mezcla líquida basándose en sus diferentes puntos de ebullición.

Tipos de Destilación

• Destilación Simple

  Consiste en calentar una mezcla líquida para evaporar el componente más volátil, luego enfriar ese vapor para que vuelva a ser líquido y recogerlo por separado.

• Destilación de Equilibrio o Cerrada

  El líquido de una composición definida se lleva a cabo a una temperatura constante hasta que se establece el equilibrio entre

Modelos Atómicos Iniciales y Definiciones Fundamentales

Teoría Atómica de Dalton

La teoría de Dalton establece los siguientes postulados sobre la composición de la materia:

• La materia está formada por partículas extremadamente pequeñas, indivisibles e indestructibles llamadas átomos.
• Cada elemento químico tiene todos los átomos idénticos, pero distintos a los de otros elementos químicos.
• Cada compuesto químico está formado por la unión de átomos de diferentes elementos, siempre del mismo tipo y en una misma proporción.

Definiciones Químicas Básicas

Elemento Químico

Es aquella sustancia que no se puede descomponer en otras más sencillas, por estar formada por un único tipo de átomos.

Compuesto

Es aquella sustancia que se puede... Continuar leyendo "Fundamentos de la Estructura Atómica y Fenómenos Nucleares" »