QUÍMICA II
(Guía de estudio; Bibliografía: Ediciones Castillo y Santillana)
¿Qué es Química?
Es la ciencia que tiene por objeto el estudio de las sustancias, sus propiedades, su composición, así como los cambios que experimentan
¿Cuál es el objeto de estudio de la Química?
La materia
¿Qué es materia?
Todo lo que ocupa un lugar en el espacio
¿A qué se le llama cultura Química?
A la necesidad que tenemos los seres humanos de conocer e interpretar los fenómenos propios de la Química, para poder apreciar y valorar su importancia en nuestra vida cotidiana y poder evitar la contaminación del medio ambiente. Ejemplo: La Lluvia ácida
¿Cuál era el pensamiento antiguo sobre los fenómenos que acontecían en los seres vivos?
Que era producto de una fuerza vital que sólo acontecía en los seres vivos.
¿Quién fue el científico que le dio a la química su carácter progresivo (Dio los primeros pasos para establecer que los fenómenos biológicos se podían explicar por medio de procesos físicos y químicos )
Lavoiser: considerado el fundador de la Química Orgánica Sintética
¿Qué es la Bioquímica?
Es la ciencia que estudia los fenómenos químicos que se presentan en los seres vivos
¿Qué es el Metabolismo?
Es un conjunto de procesos físicos y químicos que lleva a cabo un organismo vivo, utilizando la materia y la energía, para poder crecer y desarrollarse.
¿Cuáles son las fases del Metabolismo?
Anabolismo: consiste en la formación o síntesis de sustancias complejas a partir de sustancias sencillas con absorción de energía (Ejemplo: Fotosíntesis)
Catabolismo: Lo contrario del anabolismo. Y consiste en la transformación de sustancias complejas en sustancias sencillas con la consiguiente liberación de energía. (Ejemplo: Respiración)
¿En qué consiste la fotosíntesis?
En la transformación de la energía de la luz solar en energía química. (Ejemplo: La clorofila)
¿Qué es la digestión?
Es la transformación de los alimentos en sustancias simples. Se inicia el proceso desde que se ingiere el alimento y se mastica en la cavidad bucal al combinarse con la saliva
¿Qué son las enzimas?
Son sustancias específicas que actúan sobre ciertos alimentos, favoreciendo su transformación en sustancias determinadas. Se le conoce también como catalizadores
¿Qué sustancias forman a los seres vivos?
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ELEMENTOS |
CLASIFICACIÓN |
FUNCIÓN |
EJEMPLOS |
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Proteínas |
C-H-O-N(P-S) |
Forman tejidos y células |
Leche, carne huevos, pescado y mariscos | |
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Carbohidratos |
C-H-O |
Monosacáridos |
Proporcionan energía al organismo |
Cereales, arroz, trigo cebada, maíz, harina etc. |
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Lípidos |
C-H-O |
Almacenan energías y grasas |
Aceites y grasa | |
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Ácidos Nucleicos |
ADN ARN |
Ácidos Desoxirribonucleico y Ácido ribonucleico |
Tienen información genética Es el mensajero de la información genética |
Se encuentran en las células |
¿Qué otras sustancias están presentes en los organismos?
Algunos metales, como el sodio, hierro, calcio y el magnesio
¿Cuál es el ejemplo más conocido de metales en el organismo? (entran en el cuerpo en forma de sales minerales)
El cloruro de sodio o sal común (¿Sabías que la calabaza contiene, mas hidrógeno y más oxígeno, que el cuerpo humano?)
¿De que manera actúa el jabón sobre el agua y el aceite?
Sólo con agua, no te quitas la mancha de aceite. Necesitas del jabón, cuyas propiedades permiten unir las moléculas del agua y las moléculas del aceite.
¿Qué son los nutrimentos?
Las sustancias que un organismo necesita para realizar sus funciones y que han sido identificadas gracias a la Química.
¿Cómo se clasifican los nutrimentos?
Orgánicos: son los glúcidos, los lípidos, y las proteínas, así como las vitaminas y la fibra.
Inorgánicos: Incluyen el agua y las sales minerales.
N
¿Qué es la Farmacología?Ciencia que se encarga de estudiar las propiedades medicinales de ciertas sustancias para preparar medicamentos o fármacos, como los antibióticos.
¿Para que sirve la Bioquímica?
Para desarrollar los procedimientos para fabricar o extraer sustancias a partir de procesos biológicos conocidos; entre esos procesos, se cuentan las vacunas, hormonas y vitaminas.
¿Para que sirven los antibióticos?
Para detener el desarrollo de infecciones causadas por bacterias; por ejemplo: la amigdalitis y el cólera
¿Cuál fue el primer antibiótico comercializado y que aún se utiliza con la finalidad de combatir numerosas enfermedades infecciosas?
La penicilina
¿Qué son los desinfectantes?
Son sustancias químicas que eliminan a los microorganismos patógenos desarrollados y se aplican generalmente, a objetos inanimados como a agua, suelo, aire, instrumental médico, etc. Ejemplo el fenol y el formol
¿Qué son los antisépticos?
Se aplican a toda sustancia, que como indica su nombre, se oponen a sepsis (Zona de desarrollo o acción) de los microorganismos, ya sea obstruyéndolos o inhibiendo su crecimiento o actividad; ejemplo más comunes son el alcohol, el agua oxigenada, yodo y el mercurocromo.
¿Qué es una vacuna?
Es un preparado de gérmenes muertos o atenuados para inducir la producción de defensas naturales en el organismo mediante su introducción a éste.
¿Cuáles son las principales vacunas, que se usan en la actualidad?
Existen muchas vacunas para enfermedades infecciosas: tos ferina, rubéola, meningitis y poliomielitis (no existe aún la del Sida)
(Productos naturales, materiales sintéticos, y fuentes energéticas)
¿De dónde provienen los productos naturales?
Provienen directamente de la naturaleza y pueden ser de origen animal, (pieles, lana, seda) vegetal, (madera, algodón, caucho) o mineral (Arcilla, carbón, oro, petróleo)
¿Qué son los productos sintéticos?
Son aquellos que han sido fabricados por el hombre, como por ejemplo, el acero, vidrio, cemento, plásticos, etc. (Todos estos materiales se elaboran a partir de productos naturales o materias primas)
¿Qué son los recursos energéticos?
Son sustancias y fenómenos naturales de los que puede obtenerse energía (carbón, petróleo, gas natural)
Por qué se les conoce como energéticos químicos al carbón, petróleo y gas natural?
Porqué al quemarse, liberan energía de sus moléculas en forma de calor y se forman los gases, como el dióxido de carbono y vapor de agua (Además son recursos no renovables)
¿Qué tipos de energía son consideradas renovables?
Energía solar: El sol, que nos provee constantemente de luz y calor (Estos tipos de energía son productos de reacciones nucleares que convierten el hidrógeno del sol en helio)
Energía geotérmica: Es la obtenida del centro de la tierra (está muy caliente) El calor llega hasta el agua y la calienta hasta evaporizarla. Ejemplo Géiseres.
Energía eólica: Es la obtenida de la fuerza del viento (Para mover barcos de vela, molinos de viento, bombear agua, etc.)
Energía hidráulica: es la obtenida del movimiento del agua; grandes caídas de agua mueven en la actualidad turbinas para generar electricidad. Ejemplo: La central hidroeléctrica del complejo Lázaro Cárdenas de Michoacán
¿Qué otro tipo de energía apareció por los años cincuenta, a raíz del avance técnico-científico propiciado por el desarrollo de la bomba atómica durante la segunda guerra mundial?
La energía nuclear, que se obtiene separando las partículas que forman el núcleo de los átomos(Se utiliza el Uranio)
Tema 2: Fenómenos químicos cotidianos
¿Qué es un fenómeno?
Todo cambio que ocurre en la naturaleza
¿Cómo se clasifican los fenómenos?
Fenómenos físicos: son los cambios o procesos en los que la sustancias que intervienen en ellos no se transforman en otras diferentes. Ejemplo: el movimiento de un cuerpo, pulverizar una roca, fundir un metal, etc.
Fenómenos químicos: Son aquellos en los cuales las sustancias que intervienen en ellos sufren una alteración en su naturaleza o composición química y el producto adquiere sus propiedades específicas (Se obtienen, casi siempre, sustancias diferentes a las originales)
N
¿Qué es la combustión? (Fenómeno químico)Es una reacción química en la cual una sustancia se combina rápidamente con el oxigeno del aire, produciendo dióxido de carbono (CO2), vapor de agua (H2 O) y energía en forma de luz y calor
¿Qué son los combustibles?
Los materiales que se queman en una combustión
¿Qué elemento químico hace el papel de comburente?
El oxigeno (Es el combustible universal)
¿Cómo se representa la reacción general de una combustión?
Combustible + Comburente Energía + CO2 + H2 O
¿Qué nombre recibe la combustión que ocurre dentro de nuestro cuerpo?
Respiración celular
¿En qué consiste la Respiración Celular?
Mediante este proceso, las células utilizan la energía química contenida en la glucosa de los alimentos para realizar sus funciones.
¿Qué es un combustible?
Es toda sustancia que puede arder con facilidad
¿Qué es un comburente?
Sustancia que favorece o facilita la combustión (oxigeno)
¿Qué es la efervescencia?
Es un fenómeno que consiste en el desprendimiento o liberación de un gas a través de un líquido (Antiácidos: Alka – Tletzer)
¿Cuáles son las sustancias básicas de los efervescentes?
Bicarbonato de Sodio y el Ácido Cítrico (NAH CO3 )
(Fermentaciones)
¿Qué es la fermentación?
Es una reacción química de degradación o descomposición de sustancias que contienen glúcidos o azúcares
¿Qué produce la fermentación?
Las enzimas de las levaduras y algunas bacterias
¿Cuál es el tipo de fermentación más conocida?
La alcohólica: en la cual las levaduras se convierten en glucosa, en etanol o alcohol etílico y dióxido de carbono
¿Por qué se le llama a la fermentación alcohólica Fermentación Anaerobia?
Porqué se realiza en ausencia del oxigeno
¿Qué otro tipo de fermentación es conocida?
La bacteriana; las bacterias denominadas SAPRÓFITAS (descomponedoras) transforman los azúcares en diferentes productos: queso, yogur, etc.
¿Qué otro tipo de fermentación bacteriana existen?
Fermentación acética: el etanol se transforma en ácido acético (CH3 COOH) PRINCIPAL COMPONENTE DEL VINAGRE
Fermentación Láctica: es la transformación de la lactosa en azúcar de la leche o el ácido láctico. Interviene la bacteria Lactobacillus: queso, yogur.
Fermentación Butírica: es la conversión de los glúcidos en ácido butírico, por acción de las bacterias CLOSTRIDIUN BUTYRICUM, en ausencia de oxigeno. Es la causante del enranciamiento de la mantequilla, y se usa para obtener la fécula de la papa.
Putrefacción
¿Por qué se descompone la comida?
Por la acción de unos hongos microscópicos, denominados MOHOS, presentes en el aire.
¿Qué es la fermentación pútrida?
Es la acción de los MOHOS sobre elementos, formando diversos gases: Amoniaco (NH3 ), Dióxido de Carbono (CO2), Hidrógeno H2 , Metano CH4
¿Qué gas produce directamente el olor podrido o fétido a la comida?
El sulfuro de hidrógeno o Ácido sulfhídrico (H2 S)
Tema 3: Mediciones de la materia
¿De que se encarga de estudiar la Química Analítica Cuántica?
Es la rama de la Química que se encarga de conocer las cantidades de sustancias que intervienen en las reacciones químicas.
¿Por qué se le considera a Antonio l. Lavoiser fundador de la Química Moderna?
Porqué la química logró su evolución y progreso inusitado cuando incluyó en sus investigaciones los rigurosos métodos cuantitativos a partir del siglo XVIII, con los trabajos de Lavoiser.
¿A qué le llamamos Patrón de Medida?
A la unidad de características conocidas, que se establecen arbitrariamente como una referencia con las que se compara las características de un objeto
¿Qué es masa?
Es la cantidad de materia que contiene un cuerpo
¿Cómo se define el peso?
Como la fuerza de atracción que ejerce la tierra o cualquier otro astro sobre un cuerpo
¿Cuál es la unidad para medir la masa establecida? El kilogramo
¿Quién fue Antonio Lavoiser?
Químico que introdujo la medición escrupulosa de la masa
¿Qué dice la Ley de la conservación de la materia?
Que la materia no se crea ni destruye, al final de un cambio químico sólo se transforma
¿Cuál es el sistema de medición más aceptado en el mundo?
El Sistema de Medición Internacional o SI
¿Qué es volumen?
El espacio tridimensional ocupado por la materia y su medida es el metro cuadrado
¿Qué es un factor de conversión?
Es una relación matemática correspondiente a una fracción, donde el numerador y el denominador son equivalentes
¿Qué es la densidad?
Es la medida de la materia que posee un volumen en el espacio (Es la relación entre la masa y el volumen de los cuerpos)
¿Cuál es la fórmula de la densidad?
masa (kg)
Densidad = -----------------
volumen (m3)
Nota: Dibuja los siguientes materiales de laboratorio
Probeta, Pipeta, Matraz de Erlenheyer, vaso precipitado, cristalizador, embudo, gradilla
EVALUACIÓN
Selecciona la opción que conteste correctamente las siguientes cuestiones
Ciencia que tiene por objeto el estudio de las sustancias, sus propiedades, su composición, así como los cambios que experimentan y la energía que acompaña a dichos cambios
Biología Física Química Energética
Se le considera el fundador de la Química Orgánicas Sintética.
Lavoiser Kekulé Dalton Wöhler
Ciencia que estudia los fenómenos químicos que ocurren en los seres vivos Bioquímica Fisicoquímica Biofísica Geoquímica
Fase del metabolismo en la cual las sustancias complejas se transforman en sustancias sencillas, con liberación de energía.
Anabolismo Comensalismo Catabolismo Catalismo
Fenómeno de los vegetales verdes, por medio del cual la energía solar se transforma en energía química.
Respiración Fotosíntesis Fotoperiodicidad Catabolismo
Elemento gaseoso que se produce durante la fotosíntesis, el cual es de vital importancia para la vida de los organismos que habitamos la tierra.
Bióxido de Carbono Nitrógeno Oxigeno Monóxido de Carbono
Es uno de los productos que se obtienen en la respiración
Bióxido de Carbono Hidrógeno Oxigeno Monóxido de Carbono
Proceso mediante el cual los alimentos se transforman en sustancias simples que pueden ser asimiladas por el organismo para efectuar sus funciones vitales
Respiración Digestión Fotosíntesis Excreción
Proteínas que actúan como catalizadores específicos en los procesos metabólicos de los organismos Glucosa Enzima Grasa Almidón
¿Qué colorante le imparte el color azul al almidón?
Rojo de Metilo Fenol Lugol Glucosa
INSTRUCCIONES: SELECCIONA LA RESPUESTA CORRECTA
Carbohidratos, lípidos, proteínas, y vitaminas. Desinfectante, Pasteurización
Farmacología Vacuna Antibióticos Minerales Tecnología Química
Alcali Vitamina A Antisépticos Ácido
Aplicación de la Química con el fin de obtener productos que sean útiles a la sociedad ___________
Significa Agrio ___________
Son los compuestos orgánicos esenciales para la vida __________
Vitamina que contienen las verduras y las frutas de color amarillo como la zanahoria ______________
Procedimiento para conservar los alimentos, principalmente la leche, utilizando el calor ____________
Sustancia química que elimina microbios y se aplica al agua, suelo, aire, Ejemplo el cloro __________
Se aplican al cuerpo humano en heridas e infecciones. Ejemplo: agua oxigenada __________________
Se encarga del estudio de las medicinas, su mecanismo de acción y efectos en el organismo _________
Entre estos medicamentos se incluye la penicilina, eritromicina, tetraciclina, etc. ___________
Virus o bacterias de una enfermedad tratados para provocar en el organismo sólo la formación de anticuerpos específicos y no la enfermedad ________________
UNIDAD II
MANIFESTACIONES DE LA MATERIA. MEZCLAS Y SU SEPARACIÓN. COMPUESTOS Y ELEMENTOS QUÍMICOS
Tema I: Estados de agregación de la materia
¿Cómo se clasifican las propiedades de la materia?
a) Físicas
b) Químicas
¿Qué es la cohesión?
Es la atracción recíproca de las moléculas de una sustancia
¿Cuándo se afirma que un cuerpo es sólido?
Cuando las moléculas de un cuerpo están ordenadas y unidas fuertemente por las fuerzas de la cohesión; el cuerpo adquiere una forma y un volumen definido
¿Cuáles son las características de los sólidos?
La forma y el volumen
¿Cómo se dividen los sólidos que hay en la naturaleza?
a) Cristalinos: sus partículas son geométricas (Sal común y diamantes
b) Amorfos: sus partículas presentan un arreglo regular (vidrio y cerámica)
¿Cuáles son las características de los líquidos?
La cohesión de las moléculas son menores que en un sólido
Tiene un volumen fijo, pero su forma depende del recipiente que lo contenga
¿Qué es la difusión?
El fenómeno que ocurre cuando se mezclan dos líquidos
¿Cuáles son las características del estado gaseoso?
Sus moléculas permanecen separadas y desordenadas
No tienen forma ni volumen fijo
Son comprensibles y su volumen cambia
¿A qué se le llama cambio físico?
Al fenómeno que ocurre cuando la materia pasa de un estado a otro. Ejemplo: Líquido a sólido
¿Qué es la temperatura?
Es una medida de cantidad de calor que contiene un cuerpo
¿Qué nombre reciben las temperaturas?
Punto de fusión:
Punto de ebullición
Punto de condensación o licuefacción
Punto de solidificación
Sublimación
Evaporación
¿Qué es la fusión?
El paso de un sólido a líquido
¿Qué es la ebullición?
El paso de un líquido a estado gaseoso
¿En que consiste la condensación o licuefacción?
Consiste en el paso del estado gaseoso al líquido
¿Qué es la solidificación?
Es la conversión de un líquido a sólido, mediante el enfriamiento (El agua es líquida entre 0 y 100 ºC
¿Qué es la presión?
Es la fuerza aplicada sobre un área determinada de un cuerpo. Si ésta se incrementa, las partículas de la materia se acercan unas a otras, es decir se incrementa la fuerza de la cohesión entre ellas. Por ejemplo: los gases pueden convertirse en líquido sin sometidos a altas presiones.
¿Qué es la presión atmosférica?
Es la fuerza que ejercen los gases de la atmósfera sobre la superficie terrestre (La presión atmosférica disminuye a medida que aumenta la altura sobre el nivel del mar
¿Qué es la sublimación?
Es el paso de la fase sólida a la gaseosa, sin pasar por el estado líquido: Hielo seco (Dióxido de Carbono sólido, el naftaleno, y el yodo.)
¿Qué es la deposición?
El regreso de un gas en sublimación a estado sólido
¿Qué es la evaporación?
Es el cambio de la fase líquida a la gaseosa, que ocurre constantemente en la superficie de un líquido; por tanto, no se alcanza el punto de ebullición
Tema 2: Mezcla homogéneas y heterogéneas
¿Qué es una mezcla?
Es una combinación de dos o más sustancias, siempre y cuando, se cumpla que cada sustancia mantenga su identidad
¿Cuáles son las características de las mezclas?
Los componentes de una mezcla se encuentran en posición variable, o sea, diversas cantidades de una sustancia integrará una mezcla. Ejemplo: Limonada, se puede hacer con diferentes cantidades de limón, de azúcar y de agua (No tiene que ser la misma cantidad de cada uno)
Las propiedades originales de los componentes de la mezcla siempre se mantienen, es decir, las partes de la mezcla, no reaccionan entre sí, simplemente se mantienen juntas
Las sustancias que forman parte de una mezcla pueden separarse por métodos físicos, debido a que no están combinadas químicamente.
¿Cómo pueden ser las mezclas por su apariencia física?
Mezcla homogénea
Mezcla heterogénea
¿Cuáles son las mezclas homogéneas?
Son aquellas en la que sus componentes están unidos físicamente y uniformemente dispersos entre sí. Ni con el más potente microscopio pueden distinguirse los componentes que la forman. Ejemplo: si se vierte un refresco en un vaso, el sabor del líquido de la superficie será igual, que el del fondo
¿Cuales son las mezcla heterogéneas?:
Son aquellas en las que se distinguen fácilmente sus componentes o las diferentes fases que las forman. Ejemplo: El granito de las casas, la tierra, la arena de las playas, la madera. La salsa mexicana es un ejemplo de mezcla heterogénea, ya que sus componentes pueden separarse.
Separación de las mezclas heterogéneas
¿Cuáles son las formas de separación de las mezclas heterogéneas?
Decantación: Trasvasar un líquido de un recipiente a otro, para separar dos líquidos insolubles de distinta densidad o un líquido de un sólido sedimentable.
Filtración: Hacer pasar la mezcla (líquido-sólido no miscibles) por un material de poro fino (filtro), dicho material, dejará pasar sólo el líquido, deteniendo a las partículas sólidas de una mezcla.
Evaporación: Dicho procedimiento consiste en calentar la mezcla, por efecto del calor se evapora, dicho vapor se hace pasar por un condensador o refrigerante en donde se vuelve líquido libre de los componentes restantes que quedan en el depósito calentado.
Procedimientos magnéticos: cuando en la mezcla existen componentes magnéticos y no magnéticos, basta con pasarle un imán por encima y esto atraerá a los componentes magnéticos, lográndose la separación de las sustancias de la mezcla.
Cristalización: procedimiento utilizado para separa mezclas en las que uno de sus componentes, son cristales disueltos en un líquido, al evaporar dicho líquido aparecerán los cristales.
Centrifugación: Proceso que consiste en separar un sólido suspendido en un líquido empleando la fuerza centrífuga
Tema 3: Disoluciones, Coloides y Suspensiones
¿Qué son las soluciones o disoluciones?
Son mezclas homogéneas formadas por dos tipos de sustancias: Una presente en mayor cantidad llamada solvente y otra en menos cantidad llamado soluto.
¿Cuál es la característica de la disolución?
1. Transparencia y Homogeneidad
2. No se sedimenta
3. Puede atravesar cualquier filtro
4. No son visibles
¿Qué es el soluto?
Es la sustancia que se dispersa al disolverse, y en la formación de la solución entra en menor cantidad.
¿Qué es el solvente?
Es el medio en el cual se dispersa o disuelve el soluto; también se le llama disolvente y es que forma la mayor parte de la disolución
Soluto + solvente = solución
Sal + agua = solución de agua salada
¿Cómo se clasifican las disoluciones, tomando en cuenta la cantidad de soluto que se disuelve o que forma parte de la disolución?
Disolución Diluida: tienen poca cantidad de soluto
Disolución Concentrada: tienen gran cantidad de soluto
Disolución Saturada: aquellas en las que están disueltos la mayor cantidad de soluto a cierta temperatura.
Disoluciones sobresaturadas: tienen una porción mayor de soluto de la que corresponde al equilibrio de saturación a la misma temperatura.
¿Cómo se clasifican las mezclas o disoluciones, si tomamos en cuenta, el estado físico (estado de agregación) del disolvente, en soluciones líquidas, sólidas y gaseosas?
a) Disoluciones líquidas: El café preparado con agua (solvente líquido) café y azúcar (soluto-sólido).
b) Disoluciones sólidas: Ejemplo las aleaciones de dos o más metales: bronce (cobre + estaño) Latón (cobre + zinc)
c) Disoluciones gaseosas: Todos los gases son solubles entre sí, el más preciado y valioso para la vida es la atmósfera.
¿Qué es la Suspensión?
Es una mezcla constituida por un soluto de polvo o en pequeñas partículas no solubles y sedimentables en líquido dispersor en el que se encuentre (El peto-bismol: hay que agitarlo antes de tomarse, por que está "sedimentado" en el fondo.
¿Qué son las emulsiones?
Es una mezcla entre dos líquidos, no miscibles o insolubles (que no se pueden mezclar) entre sí: ejemplo el aceite y el agua.
¿Cuál es la característica de las partículas que se encuentran en la emulsión o en la suspensión?
Son muy grandes y visibles en comparación con las partículas de una solución que no se observan ni con el microscopio más potente.
¿A que le llamamos coloide?
Mezcla en la que el soluto está formado por partículas muy pequeñas que se encuentran en suspensión en un líquido sin precipitar; tienen un diámetro inferior al de una suspensión, pero mayor que las partículas de una solución.
EJEMPLOS DE COLOIDES: SEGÚN SU TIPO
| TIPOS | EJEMPLOS |
| Líquido en líquido | Crema fría, leche, mayonesa |
| Gas en líquido | Espuma , merengue, crema batida |
| Gas en sólido | Malvavisco, piedra pómez |
| Sólido en líquido | Gelatinas y Plasma sanguíneo |
| Sólido en gas | Humo, polvo y aire |
¿Qué ejemplos podemos citar de Coloides y el uso personal’
Espumas: Espumas para el cabello, para afeitar y para apagar incendios
Emulsiones: la mayoría de las cremas y linimentos usados en las industrias cosméticas y farmacéutica
Sol líquido: los geles que se usan para fijar el cabello y algunas cremas para la piel.
Tema 4: Disoluciones acuosa y su concentración
¿Qué son las disoluciones acuosas?
Son mezclas en las cuales el agua es el disolvente y aparece en mayor proporción que los solutos
¿Qué disoluciones acuosas encontramos en nuestro organismo?
La saliva, la orina, el sudor, las lágrimas y el plasma sanguíneo
¿Qué disoluciones acuosas utilizamos en nuestro hogar?
El vinagre, la miel, los detergentes líquidos, el cloro para blanquear tus truzas y los destapa-caños.
¿Qué es la solubilidad?
La capacidad de una sustancia de disolverse en otra
¿A qué se refiere con solubilidad de un soluto?
A la cantidad de éste, en gramos, que puede disolverse en 100 gramos de agua hasta formar una disolución saturada
¿Cómo se obtiene una disolución sobresaturada?
Cuando se calienta una disolución saturada, ésta disuelve más soluto que a temperatura ambiente; por lo mismo se obtiene una disolución sobresaturada Esto ocurre porque el aumento de la temperatura hace que el espacio entre las partículas del líquido sea mayor y disuelva una cantidad más grande de sólido.
¿De que manera podemos saber la cantidad de soluto o concentración que hay en un disolvente?
Ejemplo: si se disuelve50 g de sal común en un cuarto litro (250 g) de agua, ¿cuál es el porcentaje en masa de la sal?
Fórmula sustitución Resultado
Masa del soluto 50 g de sal
% en masa = --------------------x 100 % en masa = --------------------- x 100 = 16.6%
Masa de disolución 300 g de disolución
El resultado es 16.6%, lo cual significa que la composición porcentual en masa de la disolución es de 16.6% de sal y 83.4% de agua.
Porcentaje del volumen
Otra forma de expresar la concentración es el porcentaje de volumen; se utiliza cuando el soluto es líquido. Para calcular este porcentaje se divide el volumen del soluto entre el de la disolución y el resultado se multiplica por cien.
Ejemplo del porcentaje del volumen
¿Cuál es el porcentaje en volumen de ácido acético en una disolución de un limpiador de vidrios que contiene 40 ml de ácido acético en 650 ml de disolución?
Fórmula Sustitución Resultado
Volumen del soluto 40 ml de ácido acético
% en volumen = ____________________ x 100 % en volumen = _________________________ x 100 = 6.15%
Volumen de la disolución 650 ml de disolución
El resultado indica que el 6.1% del volumen de la disolución del limpiador de vidrios es ácido acético
Tema 5: separación de las mezclas
¿Cuáles son los métodos de separación de las mezclas?
1. Decantación
2. Filtración
3. Destilación
4. Cristalización
5. Sublimación
6. Cromatografía
¿Qué es la decantación?
Método sencillo de separación, se basa en la diferencia de densidades de las sustancias que forman las mezclas, y se utiliza para separar mezclas heterogéneas: Ejemplo: agua y arena. También por este método pueden separarse las mezclas de líquidos suspendidos en líquidos, ejemplo: Aceite y agua
¿Qué instrumento se recomienda para la decantación?
"El embudo de separación"
¿Qué es sedimentación?
El estado de reposo de un sólido dentro de un líquido (Se deposita en el fondo)
¿Qué es la filtración?
Separación de una mezcla heterogénea, por lo común finamente divididos, no se disuelve en el componente, líquido o gaseoso: Cafeteras, aspiradoras con filtros
¿Qué es la destilación?
Es la utilizada para separa mezclas homogéneas formado por un sólido o un líquido disuelto en otro líquido; la disolución resultante consta de una sola fase y se logra cambiando el estado con la evaporación y la condensación.
¿Qué instrumentos de laboratorio se necesitan para lograr una destilación?
Fuente de calentamiento
Soportes Universales, anillo y pinza de tres dedos con nuez
Tela de asbesto
Matraz de destilación o recipiente
Refrigerante de vidrio
Recipiente (para recoger el líquido destilado)
¿Qué es la Cristalización?
Método utilizado para separar el sólido disuelto en un líquido. Evaporando el líquido aparece la sustancia en forma de cristal: separar la sal del agua.
¿En que consiste la Sublimación?
Es un método para separar los componentes de una mezcla heterogénea constituida por dos sólidos. Para llevar a cabo este proceso es imprescindible que una de las sustancias se sublime; es decir, se convierta de sólido en gas, sin pasar por el estado líquido, como el yodo.
¿Qué es la Cromatografía?
Tiene aplicaciones en la separación de mezclas homogéneas y Heterogéneas, ya sean líquidas o gaseosas, compuestas por un líquido y un sólido, dos líquidos, un líquido y un gas, o dos o más gases.
¿Qué es la ADSORCIÓN?
Es un fenómeno físico, (la cromatografía se basa en el para separar mezclas) que ocurre cuando las partículas de un sólido, líquido o gas se adhieren a la superficie de un sólido: el adsorbente o fase estacionaria. Para que los componentes de una mezcla se separen sobre el absorbente, se requiere el paso de un disolvente también llamado eluyente o fase móvil.
Tema 6 Sustancias puras (No se pide en el temario para presentar EER)
Tema 7: Reacciones químicas
¿Cuándo se dice que ocurre una reacción química?
Si dos o más sustancias se unen para dar lugar a una tercera y las propiedades físicas y químicas de esta son diferentes a las primeras
¿Qué es un reactivo?
La sustancias que intervienen en una reacción química
¿Qué son los productos de una reacción química?
Es el resultado que se obtiene de la reacción
¿Cómo se clasifican las reacciones químicas?
Por la energía que requieren o liberan, o bien
Por el proceso a que se someten los reactivos (síntesis o descomposición de los compuestos)
¿Si una reacción química libera energía, cómo se llama?
Reacción exotérmica
¿Y en qué momento ocurre la reacción exotérmica?
Cuando la relación química requiere energía del medio para efectuarse. Ejemplo: la fotosíntesis
¿Cuáles son las reacciones químicas más importantes?
La síntesis y la
La descomposición
¿Cuándo se dice que ocurre una reacción de síntesis o combinación?
Cuando dos o más sustancias se unen para formar otra. Por ejemplo: Azufre + Hierro = se sintetiza sulfuro de Hierro.
S + Fe ______FeS
¿Cuándo se obtiene una reacción de descomposición?
Cuando una sustancia se divide en otras dos, que forzosamente son más sencillas, es decir están compuestas por menos átomos
¿Qué es la electrólisis?
La separación del oxigeno y el hidrógeno que forman el agua, por medio de la corriente eléctrica
¿Qué es un elemento químico?
La sustancia pura que no puede descomponerse en otras más sencillas por métodos físicos ni químicos. Ejemplo: Oro, Plata y Argón
¿Por qué se le conocen como sustancias puras a la Plata, al Oro y al Argón?
Porque poseen propiedades específicas: Punto de fusión, densidad, color y estado físico
¿Qué es un compuesto Químico?
Es una sustancia formada por dos o más elementos, unidos químicamente y no pueden separarse por métodos físicos.
¿Cuáles son las características de un compuesto Químico?
Son sustancias homogéneas; por tanto no pueden distinguirse los elementos que la forman
La proporción en que se combinan los elementos que la forman es siempre la misma
Sus elementos constituyentes no pueden separarse por métodos físicos
Poseen propiedades físicas y químicas diferentes de los que presentan los elementos químicos que le dieron origen
Se encuentran en todos los estados de agregación sólido, líquido y gaseoso.
Tema 8: Apariencia de los principales elementos y sus símbolos químicos
¿Cómo se dividen los elementos químicos?
Metales
No metales y
Metaloides
¿Cuáles son las características de los Metales?
¯
Todos son sólidos a temperatura ambiente¯
Tienen lustre o brillo metálico¯
Son buenos conductores de electricidad¯
Son dúctiles (Pueden fabricarse alambres con ellos)¯
Son maleables (Pueden fabricarse láminas con ellos)¯
Poseen (La mayoría de ellos) altos puntos de fusión y alta densidad)¿Cuáles son las características de los NO metales? (Ropa, madera, combustibles, etc.)
Existen en todos los estados
Cuando son sólidos, son opacos y quebradizos
Son malos conductores de calor
Tienen bajo punto de fusión y baja densidad
¿Qué son los metaloides?
Son elementos que tienen propiedades intermedias entre los metales y los no metales
¿Cuáles son las características de los metaloides?
Todos son sólidos a temperaturas ambientales
La mayoría tiene brillo metálico
No son muy buenos conductores de electricidad (semiconductores)
Son malos conductores de calor
¿Cuáles son los metaloides más conocidos?
Boro, Silicio, Germanio, Arsénico, Antimonio, Telurio y Polonio
Ingles que en el siglo XIX creó un conjunto de símbolos para identificar los elementos químicos
John Dalton
Nota: Repasa el nombre. Símbolo y el grupo a que pertenecen los elementos químicos
UNIDAD III
La naturaleza discontinua de la materia
Tema I: Los átomos y las moléculas
¿Qué es una molécula?
Es la parte más pequeña de una sustancia pura que conserva las propiedades de ésta
¿Qué es un átomo?
Son las estructuras más pequeñas de un elemento, indivisible por medios químicos y capaces de formar sustancias químicas
¿Cuál era el pensamiento de los griegos en cuanto a la estructura de la materia o mejor dicho "Intentaron explicar la naturaleza de las sustancias"?
Tales de Mileto: sostenía que se constituía de agua
Anaximandro: dijo que era algo indefinido que predominó Apeirón
Anaxímenes: sustentaba que el principio de todas las cosas era el aire.
Heráclito: postulaba el fuego
Leucipo y Demócrito: pensaban que la naturaleza estaba compuesta por unas partículas elementales que denominaron átomos
¿Qué significa átomo?
La palabra átomo significa indivisible (a, sin, y tomos, división)
¿Quién fue el inglés que retomó la idea de los griegos Demócrito y Leucipo y la desarrolló para postular la primera teoría del átomo?
John Daltón (principios del siglo XIX)
¿Qué aspectos importantes de la Teoría Atómica o Modelo Atómico de Daltón podemos señalar?
Toda la materia está constituida por pequeñas partículas denominadas átomos, que no pueden ser divididas en partículas pequeñas
Los átomos son pequeñas esferas rígidas
Los átomos de diferentes elementos tienen distintas propiedades
Los átomos de un elemento son iguales
Los átomos de un elemento no pueden ser transformado en átomos de otra clase, ni pueden ser creados o destruidos mediante reacciones química.
De acuerdo a la teoría de Daltón ¿Cómo se forman los Compuestos?
Se forman: cuando los átomos de un elemento se combinan con los de otro para integrar moléculas
¿Cómo deben ser el número y el tipo de átomos presentes en un compuesto?
Deben ser siempre los mismos. Ejemplo: La sal común o cloruro de sodio (NACL) está constituido siempre por un átomo de cloro y uno de sodio; si se cambia el número o tipo de los átomos, se forma un compuesto diferente, ya no sería sal (¿Captan sus chetos Cardeña y Bolio?)
¿La INDIVISIVILIDAD del átomo sigue vigente?
NO y NO (Muchos de los postulados de Daltón, aún siguen vigentes, pero éste, NO)
¿Cuál es la aportación del danés Niels Bohr a las teorías atómicas?
Propuso que cada electrón de un átomo dispone de una cantidad fija de energía, que lo mantiene en movimiento alrededor del núcleo, dentro de una región llamada nivel energético. En el modelo atómico de Bohr, los niveles de energía pueden compararse a las capas de una cebolla
¿Qué es una molécula?
Es la parte más pequeña en que se puede dividir la materia, sin cambiar sus propiedades naturales
¿Cómo se clasifican las moléculas de acuerdo al número de átomos que la constituyen?
a) Diatómicas: Poseen dos átomos. O2 , N2 , HBr
b) Triatómicas: Poseen tres átomos. H2O, NAOH
c) Poliatómicas: Poseen cuatro o más átomos. NaHCO3 (Bicarbonato de Sodio) H3PO4 (Ácido fosfórico) PCL5 (Pentacloruro de Fosfato)
¿Cómo se clasifican las moléculas, según el número de átomos?
Binarias: (Dos elementos) H2O, NaOH (Óxido de Magnesio) "Echen lente chavos" el agua tiene dos elementos el Oxígeno y el Hidrógeno, por eso es binaria. Aquí no tiene "nada que ver" el número de átomos.
Ternarias: (Tres elementos) KCN (Cianuro de Potasio) HNO3 (Ácido nítrico)
Cuaternarias: (Cuatro elementos) Na (C2 H3 O2) Acetato de Sodio
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Compuesto |
Por el número de átomos |
Por el número de elementos |
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·1 NH4CN |
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·2 ALH3 |
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·3 KNO3 |
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·4 LiH2PO3 |
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·5 C2H5OH |
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·6 Cd(OH) 2 |
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·7 PbSO4 |
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·8 H3P |
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·9 KOH |
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·10 NH4OH |
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·11 K2HPO4 |
¿Qué es una fórmula química?
Es la representación de una molécula mediante los símbolos químicos de los elementos que la componen
¿Qué es un radical?
Son las agrupaciones químicas constituidas por átomos
¿Qué nombre recibe el equipo electrónico capaz de medir con gran precisión la masa del átomo?
Espectrómetro de masa
¿Qué es el coeficiente estequiométrio?
El número que se coloca a la izquierda de las fórmulas químicas de los elementos y compuestos que intervienen en una reacción para igualar la masa total de los reactivos y la de los productos. Ejemplo:
2C2H5 OH + 2CO2
COEFICIENTES ESTIOQUIMÉTRICOS
(Masa atómica de los elementos)
¿Qué es el Mol?
Es la cantidad de sustancia que contiene tantas entidades elementales como átomos existen en 12 gramos de carbono12
Es la unidad fundamental de cantidad de materia (Medida de materia)
¿Qué es masa atómica?
Es la unidad que se emplea para expresar la masa relativa de los átomos; dicha unidad corresponde a 11/2 de la masa del átomo de carbono 12
¿Qué son los Isótopos?
Son átomos de un mismo elemento con diferentes masas y se identifican dando el nombre del elemento seguido del número que corresponde a la masa.
¿Qué nombre recibe el resultado de la operación de la suma de los productos de la masa de los isótopos por la abundancia relativa de éstos?
Masa Atómica Promedio
¿Qué es Masa Molar?
Es la masa de un mol de moléculas y corresponde a la masa de un número de avogadro de moléculas expresada en gramos. Ejemplo: calcular la Masa Molar de CO2
Elementos Masa Molar Moles de átomos Total
Carbono 12.01 1 12.01g
Oxígeno 15.99 2 31.98 g
Masa Molar del CO2 43.99 g
¿Qué se debe conocer para calcular la Masa Molar de cualquier compuesto?
1. Es necesario conocer los elementos que constituyen dicho compuesto (H, O, N, Na, C, Mg, etc.)
2. Cuantos elementos son y la masa de cada uno de ellos. Esta información se obtiene de la fórmula química de cada uno de ellos.
¿Qué son las sales?
Son compuestos iónicos formados por una reacción de neutralización
¿Qué son los ácidos?
Son sustancias de sabor agrio que tienen propiedades químicas particulares; dependiendo de que ácido se trate y son capaces de donar protones (H+) durante una reacción química.
¿Qué son los oxácidos?
Son ácidos que se forman cuando se combina agua con óxido. Ejemplo: Monóxido de carbono
¿Qué son los hidrácidos?
Son ácidos que se forman cuando se combinan un no metal, como el bromo, con el hidrógeno
¿Cuáles son las características de los hidróxidos?
- Son sustancias que forman iones; tienen sabor amargo
- Tienen una consistencia jabonosa, neutralizan los ácidos formando sal y agua y ganan protones de los ácidos
¿Qué son los óxidos?
Son sustancias formadas por la combinación de oxigeno, con otros elementos compuestos (Hidrógeno y fósforo)
¿Cuál es la sal alógena?
Los formados por un metal alcalino y el cloruro de sodio (NaCL) o sal común
¿Cuáles son los tres grupos principales de alimentos?
Carbohidratos
Grasas y
Proteínas
¿Qué son los Carbohidratos?
Son glúcidos o azúcares. Compuestos formados de carbono, hidrógeno y oxigeno. El más común es la glucosa
¿Qué son los lípidos o grasas?
Compuestos químicos formados por C, H, y O, pero contienen menos oxigeno que los carbohidratos
¿Qué son las proteínas?
Son conocidas como la tercera fuente de la energía, presente en los alimentos (forman la piel, los huesos, el pelo y los músculos
¿Qué es una caloría?
Es la cantidad de energía necesaria para elevar la temperatura de un gramo de agua
¿Quién es considerado como padre de la Tabla Periódica?
Dimitri I. Mendeleiev
¿Qué establece Mendeleiev en La ley periódica de los elementos?
Que las propiedades de los elementos varían de manera regular o periódica de acuerdo con su masa atómica
¿Cómo se organizan los elementos de la tabla periódica?
Se organizan por agrupaciones verticales y horizontales, denominadas familias y periodos
¿Cómo están compuestas las familias químicas?
Por elementos con propiedades químicas y físicas semejantes y con igual número de valencia. Por ejemplo el bario (Ba), el calcio (Ca) y el magnesio (Mg) forman parte de de una familia química, la número 2, que coincide con la valencia o capacidad de combinación de éstos elementos.
¿Qué es un enlace químico?
El conjunto de fuerzas que mantienen unidos a los átomos en una molécula
¿A quienes se les llama electrones de valencia? (Según Borh)
A los electrones que giran en el nivel extremo del núcleo y son los causantes de la formación de enlaces entre los átomos
¿Qué representa una ecuación química?
Una forma sencilla de describir una reacción química; es una oración gramatical, donde se usan fórmulas y símbolos en lugar de palabras. Ejemplo:
El magnesio metálico y el oxigeno del aire dan lugar a una combustión, que produce óxido de magnesio. La ecuación que describe esta reacción es la siguiente:
Mg(s) + O2 (g) MgO(S)
En una ecuación química, el signo + se lee como reacciona con y la flecha como produce. Los compuestos o elementos que aparecen a la izquierda se denominan reactivos, y los del lado derecho, productos. En el ejemplo, los reactivos son el magnesio y el oxigeno; el producto, el oxido de magnesio