Fundamentos de Estereoquímica y Propiedades Fisicoquímicas del Agua

Estereoquímica de los Glúcidos

• Carbonos asimétricos: Un carbono unido a 4 radicales distintos, lo que produce estereoisomería.
• Isómeros: Dos compuestos que tienen la misma fórmula molecular pero presentan reacciones químicas diferentes.
• Proyección de Haworth: Representan los monosacáridos con estructuras cíclicas en un plano; los radicales de cada carbono se encuentran en la parte superior o inferior de dicho plano. El anillo se forma por medio de un enlace covalente que une un grupo alcohol con el aldehído o cetona.
• Carbono anomérico: Se trata de un nuevo carbono asimétrico que aparece en los monosacáridos al formarse las formas cíclicas en el grupo aldehído o cetona.
• Mutarrotación: Es el cambio que se produce en los valores de rotación del plano de luz polarizada durante el paso de un anómero a otro.
• Prueba de Fehling: Permite determinar si el azúcar posee poder reductor, ya que los azúcares reductores presentan una coloración rojiza debido al óxido cuproso que se forma por la oxidación del azúcar mediante el catión Cu⁺².

Clasificación de Polisacáridos

• Homopolisacáridos: Almidón, glucógeno, amilosa.
• Heteropolisacáridos: Agar-agar, gomas vegetales, mucopolisacáridos.

Propiedades Fisicoquímicas del Agua

• Puntos de fusión y ebullición elevados: Esto permite que el agua se mantenga en estado líquido en el rango de temperaturas que normalmente se dan en la Tierra, permitiendo la aparición de vida.
• Calores específicos y de vaporización elevados: El agua actúa como un efecto tampón de temperatura, al variar muy poco la suya frente a cambios en el medio que rodea a una célula.
• Puentes de hidrógeno: Las moléculas de agua interaccionan entre sí mediante atracciones electrostáticas; al mantener juntas las moléculas, permite que su superficie oponga gran resistencia a romperse.
• Disociación del agua: La disociación tiene su propia constante de equilibrio, denominada producto iónico del agua (Kw). La expresión es: Kw = [H₃O⁺][OH^-] = 1.0 x 10^-14.

Ácidos, Bases y Amortiguadores

• Ácidos y bases fuertes: (Ej. HCl). Son moléculas inorgánicas que se disuelven y reaccionan en el agua. La disociación es del 100%. El pH de un ácido o base fuerte puede calcularse a partir del producto iónico del agua.
• Ácidos y bases débiles: (Ej. H₃PO₄). La constante de equilibrio (Ka) se calcula como cualquier otra constante de equilibrio.
• Amortiguadores (Tampones): Consisten en una mezcla de un ácido débil y su sal (base conjugada), formando un par ácido-base conjugada. Son soluciones que resisten cambios en el pH en un rango determinado. Se relacionan con condiciones clínicas como la acidosis y alcalosis (respiratorias o metabólicas).