Chuletas y apuntes de Química

Conceptos Fundamentales de Enlace Químico y Nomenclatura

I. Propiedades y Tipos de Enlace

1. Enlace Iónico y Electronegatividad

   El sulfuro de sodio ($ ext{Na}_2 ext{S}$) es un compuesto iónico (Verdadero). La diferencia de electronegatividad es mayor a 1.7 (Falso), ya que en los compuestos iónicos la diferencia de electronegatividad es superior a este valor.

   • El enlace iónico se forma cuando un átomo pierde electrones y otro los gana (V).
   • El enlace iónico ocurre por lo general entre metales y no metales (V).

2. Clasificación de Enlaces Covalentes

   Relación correcta:

   • $ ext{Cl}_2$ ($ ext{Cl}– ext{Cl}$) es apolar (a).
   • $ ext{HCl}$ ($ ext{H}– ext{Cl}$) es polar (b).
   • $ ext{CO}_2$ ($ ext{O}= ext{C}= ext{O}$) presenta enlace doble (d).
   • $ ext{NH}_4^+$ ($

Fundamentos del Enlace Químico

El enlace químico es la unión de átomos, moléculas o iones. Este proceso ocurre debido a que aumenta la estabilidad del sistema. Para ello, se aplica la regla del octeto: los átomos tratarán de conseguir 8 electrones (ē) en la última capa, al igual que los gases nobles, para alcanzar una mayor estabilidad.

Tipos de enlaces

• Enlace iónico: Se forma por la unión de un metal con un no metal.
  Propiedades: Forman redes cristalinas, son sólidos, presentan puntos de fusión y ebullición elevados, son solubles en agua, aislantes en estado sólido, conductores cuando están fundidos, duros y frágiles.
• Enlace metálico: Se forma por la unión de metal con metal.
  Propiedades: Son sólidos, tienen puntos de fusión

Fundamentos de Química

Química: Es la ciencia que estudia la composición, estructura y propiedades de la materia.

Ramas Principales de la Química

• Química Orgánica: Es la química del carbono; estudia moléculas que contienen carbono formando enlaces covalentes.

• Química Inorgánica: Es el estudio integrado de la formación, composición, estructura y reacciones químicas de los elementos y compuestos que no poseen enlaces.

La Química en las Primeras Civilizaciones

¿Cómo fue la química en las primeras civilizaciones? La química en las primeras civilizaciones, como la egipcia, la mesopotámica y la china, se centraba en la metalurgia, la alquimia y la farmacología.

Nutrición y Componentes Esenciales

Las Calorías

Las calorías son la unidad... Continuar leyendo "Conceptos Fundamentales de Química y Nutrición: Una Introducción Esencial" »

Propiedades Esenciales del Agua y Fundamentos de las Macromoléculas Biológicas

Propiedades Fisicoquímicas del Agua

• Elevado poder disolvente: El agua posee un elevado poder disolvente porque sus moléculas son capaces de interaccionar electrostáticamente con compuestos iónicos, y de interaccionar electrostáticamente y formar puentes de hidrógeno (H) con otros compuestos covalentes polares (como alcoholes, aldehídos, etc.). Esto convierte al agua en el medio donde ocurren la mayoría de las reacciones metabólicas y el medio por el cual se transportan muchas sustancias químicas (ejemplo: nutrientes).
• Elevadas fuerzas de cohesión y adhesión:
  • El agua presenta una elevada fuerza de cohesión debido a que sus moléculas forman puentes de H

Purificación de Productos Biotecnológicos

● Producto con una pureza específica dependiendo de su aplicación

● Preservar la actividad biológica de la molécula

¿Para qué purificamos?

Para eliminar impurezas específicas

¿Cuáles son las bases de la cromatografía?

● La cromatografía es un método de separación que se basa en las propiedades físicas y químicas de las moléculas para separarlas.

● Los componentes de una mezcla se distribuyen entre la fase estacionaria y la fase móvil de acuerdo con sus propiedades.

Cromatografía en Columna

Fase móvil: Es un gas o un líquido que fluye en la cromatografía.

Molécula de interés: Es el analito o molécula que se quiere separar o analizar.

Matriz cromatográfica (fase estacionaria):... Continuar leyendo "Cromatografía: principios y tipos" »

Modelo de Bohr

El modelo de Bohr explica cómo están organizados los electrones en un átomo, especialmente en el hidrógeno. Propone que los electrones giran alrededor del núcleo en órbitas fijas llamadas niveles de energía.

Postulados del modelo de Bohr

• Los electrones se mueven en órbitas fijas donde no pierden energía ni emiten radiación.
• Solo pueden estar en ciertos niveles concretos y no en cualquiera.
• Cuando un electrón cambia de nivel, absorbe o emite energía en forma de luz.

Espectros de emisión y absorción

El espectro de emisión ocurre cuando un electrón baja de nivel y emite luz, apareciendo líneas de colores. El espectro de absorción ocurre cuando un electrón sube de nivel y absorbe luz, por lo que faltan ciertas líneas.... Continuar leyendo "Conceptos Clave de Química: Del Modelo de Bohr al Enlace Químico" »

Clasificación de la Materia

• Sustancias puras: Formadas por un solo componente, tienen propiedades específicas y son homogéneas.
• Mezcla: Formada por dos o más sustancias puras, con propiedades variables.
• Sustancias simples: Formadas por un solo elemento.
• Compuestos químicos: Formados por dos o más elementos.

Tipos de Mezclas

• Mezclas homogéneas: Aspecto uniforme, los componentes no se distinguen ni a simple vista ni por microscopio; poseen propiedades y composición constantes.
• Mezclas heterogéneas: No tienen aspecto uniforme, sus componentes se distinguen a simple vista.
• Coloides: Aspecto uniforme, con componentes que no se distinguen a simple vista pero sí mediante un microscopio.

Disoluciones

Una disolución es una mezcla homogénea y uniforme... Continuar leyendo "Clasificación de la Materia: Sustancias, Mezclas y Estructura Atómica" »

Fundamentos de Termodinámica y Equilibrio Químico

• Proceso Endotérmico ($\Delta H > 0$): El sistema absorbe calor ($Q$). Un aumento de la temperatura ($T$) favorecerá el avance de la reacción o el desplazamiento del equilibrio hacia la formación de los productos.
• Proceso Exotérmico ($\Delta H < 0$): El sistema desprende calor ($Q$). Un aumento de la temperatura ($T$) dificultará el avance de la reacción o desplazará el equilibrio hacia la formación de los reactivos.

Estructura Molecular y Enlace Químico

Geometría Molecular y Polaridad

Teoría de Repulsión de Pares de Electrones de la Capa de Valencia (TRPECV)

Supone que la geometría molecular adoptada es aquella que minimiza las repulsiones electrostáticas entre los pares de

Reacciones en Medio Acuoso

Concepto de Ácido y Base según Brønsted-Lowry

Ácido: es toda sustancia capaz de ceder protones.

Base: es toda sustancia capaz de aceptar protones.

Para que una sustancia actúe como ácido, debe estar en presencia de otra que actúe como base y acepte los protones cedidos por el ácido. En disoluciones acuosas, el agua desempeña el papel de base frente a los ácidos y de ácido frente a las bases.

El ácido, al ceder los protones, se transforma en una especie química capaz de aceptar protones, es decir, una base conjugada. La base, al aceptar los protones, se transforma en una especie química capaz de ceder protones, es decir, un ácido conjugado.

Equilibrio de Disociación del Agua. Concepto de pH

El agua se comporta... Continuar leyendo "Reacciones Químicas en Medio Acuoso: Ácidos, Bases y Redox" »

1. La Reacción Química

Cuando mezclas vinagre (ácido acético) con bicarbonato de sodio (una base), ocurre una reacción de doble desplazamiento que se divide en dos etapas casi instantáneas.

La Ecuación Química

CH₃COOH + NaHCO₃ → CH₃COONa + H₂O + CO₂

Sustancias Producidas

A partir de esta reacción, obtienes tres productos principales:

• Acetato de sodio (CH₃COONa): Una sal que queda disuelta en el agua.
• Agua (H₂O): El medio líquido resultante.
• Dióxido de carbono (CO₂): El gas responsable de las burbujas y la espuma.

2. Cambios Físicos vs. Químicos

Es fácil confundirlos, pero en este experimento ocurren ambos:

Cambio Químico (Reacción)

Se da porque las moléculas originales se rompen y se reorganizan en sustancias nuevas.

• Evidencia: