Conceptos Esenciales de Química: Fórmulas, Propiedades y Enlaces Químicos

Fórmulas Fundamentales y Cálculos Químicos

Concentraciones y Propiedades Generales

• Porcentaje masa/masa (%m/m):
  %m/m = (g soluto / g solución) × 100
• Porcentaje masa/volumen (%m/v):
  %m/v = (g soluto / mL solución) × 100
• Porcentaje volumen/volumen (%v/v):
  %v/v = (mL soluto / mL solución) × 100
• Densidad:
  Densidad = Masa / Volumen
• Masa:
  Masa = Densidad × Volumen
• Volumen:
  Volumen = Masa / Densidad
• Molalidad (m):
  m = Moles soluto (n) / kg de solvente
• Molaridad (M):
  M = Moles soluto (n) / L solución
• Número de Moles de Soluto (n soluto):
  n soluto = g soluto / MM soluto
• Número de Moles de Solvente (n solvente):
  n solvente = g solvente / MM solvente (agua: 18 g/mol)
• Fracción Molar del Soluto (X soluto):
  X soluto = n soluto / (n soluto + n solvente)
• Fracción Molar del Solvente (X solvente):
  X solvente = n solvente / (n soluto + n solvente)
• Dilución:
  C₁ × V₁ = C₂ × V₂

Propiedades Coligativas

Presión de Vapor

• P°a: Presión de vapor del solvente puro
• Pa: Presión de vapor de la disolución
• ΔPv = P°a × Xsoluto
• P°a – Pa = P°a × Xsoluto
• ΔPv = P°a - Pa
• P₁ = P°a × Xsolvente

Elevación del Punto de Ebullición

• ΔTe = Ke × m
• ΔTe: Elevación del punto de ebullición (Punto de ebullición de la solución – Punto de ebullición del solvente)
• Punto de ebullición de la solución - Punto de ebullición del solvente = Ke × m
• m: Molalidad
• Ke: Constante ebulloscópica (0,52 °C/m)

Descenso del Punto de Congelación

• Punto de congelación del agua = 0 °C
• ΔTc = Kc × m
• Punto de congelación del solvente - Punto de congelación de la solución = Kc × m
• ΔTc: Descenso del punto de congelación (Punto de congelación del solvente - Punto de congelación de la solución)
• Kc: Constante crioscópica (1,86 °C/m)
• m: Molalidad

Presión Osmótica

• π = M × R × T
• π: Presión osmótica (atm)
• M: Molaridad
• R: 0,082 [atm·L/(mol·°K)]
• T: Temperatura en °K

Transformaciones y Conversiones

• 1 atm = 76 cmHg
• 1 atm = 760 mmHg = 760 torr
• Para convertir de cmHg a atm, se divide por 76.
• Para convertir de mmHg a atm, se divide por 760.
• T(K) = T(°C) + 273

Conceptos Fundamentales de Química

Mezcla

Una mezcla homogénea es un tipo de mezcla en la cual no se distinguen sus componentes y en la que la composición es uniforme y cada parte de la solución posee las mismas propiedades. Una mezcla heterogénea es un tipo de mezcla en la cual es posible observar los componentes, ya que existen una o dos fases más.

Soluto

Cuando se realiza una disolución, se le llama soluto a la sustancia que se disuelve. En muchas ocasiones está en menor proporción al solvente. Esta sustancia se encuentra disuelta en una determinada disolución de cualquier elemento.

Disolvente

El disolvente es una sustancia en la que se diluye un soluto (un sólido, líquido o gas químicamente diferente), resultando en una solución; normalmente es el componente de una solución presente en mayor cantidad.

Concentración

La concentración es la proporción o relación que hay entre la cantidad de soluto y la cantidad de disolvente, donde el soluto es la sustancia que se disuelve, y el disolvente es la sustancia que disuelve al soluto.

Solubilidad

La solubilidad es la cualidad de soluble (que se puede disolver). Se trata de una medida de la capacidad de una cierta sustancia para disolverse en otra.

Elemento

Un elemento es una sustancia pura formada por átomos del mismo tipo.

Compuesto

Un compuesto es una sustancia pura formada por átomos de distinto tipo.

Factores que Afectan la Solubilidad

Los factores que afectan la solubilidad de una sustancia son su naturaleza, la temperatura y la presión.

Enlace Iónico

El enlace iónico no forma moléculas, sino cristales, y está formado entre un metal y un no metal. En este enlace, el metal cede un electrón al no metal.

Enlace Covalente

El enlace covalente sí forma moléculas y está formado típicamente entre no metales. Se considera apolar cuando la diferencia de electronegatividad es la misma o menor a 0,5.

Puente de Hidrógeno

El puente de hidrógeno es una fuerza eminentemente electrostática atractiva entre un átomo electronegativo y un átomo de hidrógeno unido covalentemente a otro átomo electronegativo.

Fuerzas de London

Las fuerzas de London son fuerzas de atracción momentánea.