CRONO GRAMA
EN ESTE ESPACIO ENCONTRARAS:
1.
2. ¿QUE ES UNA SOLUCIÓN?
3. LA QUÍMICA DEL CARBÓN
4.
5.
6. QUÍMICA ORGÁNICA
7. QUÍMICA INORGÁNICA
8. DIFERENCIA ENTRE QUÍMICA ORGÁNICA E INORGÁNICA
7. QUÍMICA INORGÁNICA
8. DIFERENCIA ENTRE QUÍMICA ORGÁNICA E INORGÁNICA
ACÁ PODRÁS ENCONTRAR LA INFORMACIÓN
ANTERIOR.
SUSTANCIA
1. En el ámbito de las ciencias químicas,
sustancia o substancia es toda porción de materia que comparte determinadas
propiedades intensivas.
Se emplea también el término para referirse
a la clase de materia de la que están formados los cuerpos.
TIPOS
DE SUSTANCIAS
Las sustancias que se pueden observar se
clasifican en sustancias puras y mezclas.
Se llama sustancia pura a aquella que no se
puede descomponer en otras mediante procedimientos físicos (como calentamiento
o un campo magnético). Es posible que la sustancia pura se descomponga mediante
reacciones químicas; si se descompone en más de un elemento químico, se dice
que la sustancia es compuesta; en caso contrario, se dice que es una sustancia
simple.
Se llama mezcla al resultado de la
combinación de varias sustancias puras, y es posible la separación de éstas
mediante procedimientos físicos (destilación, evaporación, suspensión y
filtración) y mecánicos (decantación e imantación).
Se dice mezcla homogénea a aquella en la
que las propiedades intensivas son las mismas en toda la mezcla (por ejemplo,
sal disuelta en agua). Estas propiedas intensivas son las que no dependen de la
cantidad de material considerado (por ejemplo, densidad, sabor, viscosidad,
calor específico).
Existe un método, que se apoya en el efecto
Tyndall, que permite determinar con facilidad si se trata de una mezcla
homogénea. Para que una mezcla se pueda considerar homogénea no se deben poder
observar partículas en suspensión al iluminar la mezcla mientras se observa en
dirección perpendicular a la del haz de luz.
Se dice mezcla heterogénea a aquella en la
que las partes mantienen propiedades intensivas diferentes (por ejemplo, arena
mezclada con serrín).
EN ESTE VÍDEO PODRÁS ENTENDER A UN MAS SOBRE EL TEMA ACTUAL
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SOLUCIÓN
2. Las soluciones son sistemas
homogéneosformados básicamente por dos componentes. Solvente y Soluto. El
segundo se encuentra en menor proporción. La masa total de la solución es la
suma de la masa de soluto mas la masa de solvente.
Las soluciones químicas pueden tener
cualquier estado físico. Las más comunes son las líquidas, en donde el soluto
es un sólido agregado al solvente líquido. Generalmente agua en la mayoría de
los ejemplos. También hay soluciones gaseosas, o de gases en líquidos, como el
oxígeno en agua. Las aleaciones son un ejemplo de soluciones de sólidos en
sólidos.
La capacidad que tiene un soluto de
disolverse en un solvente depende mucho de la temperatura y de las propiedades
químicas de ambos. Por ejemplo, los solventes polares como el agua y el
alcohol, están preparados para disolver a solutos iónicos como la mayoría de
los compuestos inorgánicos, sales, óxidos, hidróxidos. Pero no disolverán a
sustancias como el aceite. Pero este si podrá disolverse en otros solventes
como los solventes orgánicos no polares.
CONCENTRACION:
La concentración es la relación que existe
entre la cantidad de soluto y la cantidad de solución o de solvente. Esta
relación se puede expresar de muchas formas distintas. Una de ellas se refiere
a los porcentajes.
Porcentaje masa en masa o peso en peso,
(%m/m):Es la cantidad en gramos de soluto por cada 100 gramos de solución. Ej:
Una solución 12% m/m tiene 12 gramos de soluto en 100 gramos de solución.
Como formula, podemos expresar esta
relación así:
%m/m =
x 100
Porcentaje masa en volumen (%m/v): Es la
cantidad en gramos de soluto por cada 100 ml de solución. Aquí como se observa
se combina el volumen y la masa. Ej: Una solución que es 8% m/v tiene 8 gramos
de soluto en 100 ml de solución.
Fórmula:
% m/v = x 100
Porcentaje volumen en volumen (%v/v): Es la
cantidad de mililitros o centímetros cúbicos que hay en 100 mililitros o
centímetros cúbicos de solución. Ej: Una solución 16% v/v tiene 16 ml de soluto
por 100 ml de solución.
Fórmula: % v/v = x 100
Otras formas son la Molaridad, la
Normalidad y la Molalidad.
Es bueno recordad antes el concepto de mol.
El mol de una sustancia es el peso molecular de esa sustancia expresada en
gramos. Estos datos se obtienen de la tabla periódica de los elementos.
Sumando las masas de los elementos se
obtiene la masa de la sustancia en cuestión.
Molaridad: Es la cantidad de moles de
soluto por cada litro de solución. Como fórmula:
M = n/V
M = M: Molaridad. n: Número de moles de soluto. V: Volumen de solución expresado en litros.
Normalidad: Es la cantidad de equivalentes
químicos de soluto por cada litro de solución. Como fórmula:
N = n eq/V
N = Normalidad. n eq. : Número de equivalentes del soluto. V:
Volumen de la solución en litros.
Molalidad: Es la cantidad de moles de
soluto por cada 1000 gramos de solvente.
En fórmula:
m = n/kgs solvente
m = Molalidad. n: Número de moles de soluto por Kg = 1000
gramos de solvente o 1 kg de solvente.
Ejercicios:
A continuación comenzaremos una guía de
problemas donde pondremos en práctica a todas estas fórmulas.
1)
Calcula el % m/m de una solución que tiene 6 gramos de soluto en 80
gramos de solución.
Aplicamos la fórmula:
% m/m =
6 grs x 100 / 80 grs
% m/m = 7.5
2)
Calcula el % m/m de una solución que tiene 10 grs. de soluto y 110 grs.
de solvente.
En este caso, la masa de la solución es de
120 grs. ya que resulta de sumar los 10 grs. de soluto mas los 110 grs. de
solvente.
% m/m =
10 grs x 100 / 120 grs
% m/m = 8.33.
3)
Calcula la masa de soluto que tendría una solución de 220 grs. que es 4%
m/m.
En este caso podemos despejar la masa de
soluto de la fórmula. Nos queda.
masa de soluto = % m/m x masa solución / 100
masa de soluto = 4% x 220 grs / 100
Masa de soluto = 8.8 grs.
4)
Cuantos grs. de soluto y solvente tendrán 320 grs. de solución cuya
concentración es 5 % m/m:
masa de soluto = 5 % x 320 grs / 100
Masa de soluto = 16 grs.
La masa de solvente es fácil obtenerla.
Directamente le restamos a la masa de la solución la masa de soluto.
Masa de solvente = 320 grs. – 16 grs.
Masa de solvente = 304 grs.
5)
Cuantos gramos de soluto tendrán 1200 ml de solución cuya concentración
es de 6% m/v.
De la fórmula:
% m/v = masa de soluto x 100 / volúmen de
sción
despejamos la masa de soluto.
masa de soluto = % m/V x volúmen de sción /
100
masa de soluto = 6 % m/v x 1200 ml / 100
V =
80 grs x 100 / (5 % m/v sción)
Masa de soluto = 72 grs.
CON ESTOS VIDEOS PODRAS ENTENDER MAS EL CONCEPTO QUE ES ESTE.
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LA QUIMICA DEL CARBON
3. La razón del enorme número de moléculas
derivadas del carbono radica en la versatilidad de dicho átomo y en las
posibilidades que posee de enlazarse con otros átomos, y sobre todo consigo
mismo.Los compuestos de la hoy llamada Química del carbono están formados por
un número muy limitado de elementos químicos, que -por orden de abundancia- son
C, H, O, N, Cl, y trazas de S, Na, P, K y otros. Pero todo se basa en la enorme
capacidad del carbono para formar enlaces químicos con otros elementos... ¡y
con muchos átomos de carbono!
Pero... empecemos por el principio.
Cada tipo de átomo existente en la
naturaleza (o elemento químico) consiste, en esencia, en un glóbulo de energía
eléctrica (positiva en su corazón o núcleo, y negativa en la zona periférica)
que se considera estable si adopta unas configuraciones espaciales
determinadas, que se pueden estudiar mediante ecuaciones fisicomatemáticas que
tienen en cuenta las propiedades eléctricas y ondulatorias de los electrones.
Ciñéndonos a la zona periférica, que es la región
de existencia de los llamados electrones, como éstos tienen carga negativa se
producen unas regiones de alta densidad en dicho tipo de carga, regiones que se
denominan orbitales electrónicos atómicos. Según la distribución espacial de
esa densidad de carga, dichos orbitales se designan como 1s, 2s, 2p, 3s, 3p,
etc.
Concretamente, en un átomo de carbono (que
contiene 6 electrones) existe un orbital 1s (algo así como una región espacial
de simetría esférica) y, rodeándolo hay otro orbital 2s y dos orbitales 2p. El
2s es otra esfera (lógicamente de mayor radio y volumen) pero un orbital 2p
tiene otra forma; imaginemos dos peras unidas entre sí por los tallos (cada
pera se llama lóbulo). De modo que en total tendremos cuatro peras (¡lóbulos!)
que se disponen según dos ejes, que son perpendiculares entre sí.
Ahora bien, esto no queda así. Por razones
de estabilidad energética, la zona 2s (¡orbital 2s!) y los dos orbitales 2p se
"entremezclan" entre sí. En Química, este fenómeno se llama
hibridación de orbitales. En el proceso se crean cuatro zonas, con otras
propiedades cuántico-ondulatorias, equidistantes entre sí como los vértices de
un tetraedro, buscando la mínima repulsión eléctrica entre ellos. Por eso, este
proceso se conoce como hibridación tetraédrica, y el átomo es un átomo de
carbono tetraédrico. Y cada zona es un orbital híbrido sp3.
El resultado se puede representar como una
naranja, en cuya superficie situemos cuatro manchas a igual distancia unas de
otras. Cada mancha se corresponde con la densidad eléctrica perteneciente a un
solo electrón.
Si acercamos dos átomos de carbono
tetraédrico (serían dos naranjas como la descrita), una "mancha" de
cada uno pueden soldarse. Así quedan los dos átomos unidos, por lo que se
denomina un enlace simple, σ(sp3—sp3).
Aún existen más posibilidades, porque hay
más tipos de hibridación entre los orbitales atómicos del carbono.
Siempre dependiendo de las condiciones a
las que se realice el proceso, puede suceder que el orbital 2s del átomo se
"hibride" con dos orbitales 2p. El resultado son tres orbitales
híbridos (que se denominan sp2), quedando un orbital "puro" 2p.
Los tres orbitales sp2 se colocan en un
mismo plano, formando angulos de 120º entre sí, y el orbital 2p puro queda en
un eje perpendicular a dicho plano.Este caso de hibridación se llama trigonal.
Cuando se acerquen entre sí dos carbonos
con este tipo de hibridación, uno de los orbitales híbridos sp2 se conecta con
otro del átomo vecino, creando un enlace sigma σ(sp2-sp2). Y además aparece una
unión cuántica entre los electrones residentes en los dos orbitales 2p. Como
éstos habían quedado paralelos entre sí, se origina una nueva "zona"
de unión entre los dos átomos de carbono, que se llama enlace π, con dos
regiones de probabilidad de existencia de los dos electrones constitutivos, que
se hallan respectivamente por encima y por debajo del plano que contiene a los
núcleos atómicos y al enlace sigma σ. Esto lo conocemos como enlace π.
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REACCIONES QUÍMICAS
4. Una reacción química, cambio químico o
fenómeno químico, es todo proceso termodinámico en el cual una o más sustancias
(llamadas reactantes), por efecto de un factor energético, se transforman,
cambiando su estructura molecular y sus enlaces, en otras sustancias llamadas
productos. Los reactantes pueden ser elementos o compuestos. Un ejemplo de
reacción química es la formación de óxido de hierro producida al reaccionar el
oxígeno del aire con el hierro de forma natural, o una cinta de magnesio al
colocarla en una llama se convierte en óxido de magnesio, como un ejemplo de
reacción inducida.
A la representación simbólica de las
reacciones se les llama ecuaciones químicas.
Los productos obtenidos a partir de ciertos
tipos de reactivos dependen de las condiciones bajo las que se da la reacción
química. No obstante, tras un estudio cuidadoso se comprueba que, aunque los
productos pueden variar según cambien las condiciones, determinadas cantidades
permanecen constantes en cualquier reacción química. Estas cantidades
constantes, las magnitudes conservadas, incluyen el número de cada tipo de
átomo presente, la carga eléctrica y la masa total.
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GRUPOS FUNCIONALES
5.El grupo funcional es un átomo o conjunto
de átomos unidos a una cadena carbonada, representada en la fórmula general por
R para los compuestos alifáticos y como Ar (radicales alifáticos) para los
compuestos aromáticos. Los grupos funcionales son responsables de la
reactividad y propiedades químicas de los compuestos orgánicos.
La combinación de los nombres de los grupos
funcionales con los nombres de los alcanos de los que derivan brinda una
nomenclatura sistemática poderosa para denominar a los compuestos orgánicos.
Los grupos funcionales se asocian siempre
con enlaces covalentes, al resto de la molécula. Cuando el grupo de átomos se
asocia con el resto de la molécula primero mediante fuerzas iónicas, se
denomina más apropiadamente al grupo como un ion poliatómico o ion complejo.
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QUÍMICA ORGÁNICA
6. La química orgánica es la disciplina científica que estudia
la estructura, propiedades, síntesis y reactividad de compuestos químicos
formados principalmente por carbono e hidrógeno, los cuales pueden contener
otros elementos, generalmente en pequeña cantidad como oxígeno, azufre,
nitrógeno, halógenos, fósforo, silicio.
Nomenclatura
de los compuestos inorgánicos
El término “orgánico” procede de la relación existente entre
estos compuestos y los procesos vitales, sin embargo, existen muchos compuestos
estudiados por la química orgánica que no están presentes en los seres vivos,
mientras que numerosos compuestos inorgánicos forman parte de procesos vitales
básicos, sales minerales, metales como el hierro que se encuentra presente en
la hemoglobina….
Los compuestos orgánicos presentan una enorme variedad de
propiedades y aplicaciones y son la base de numerosos compuestos básicos en
nuestras vidas, entre los que podemos citar: plásticos, detergentes, pinturas,
explosivos, productos farmacéuticos, colorantes, insecticidas…….
La síntesis de nuevas moléculas nos proporciona nuevos
tintes para dar color a nuestras ropas, nuevos perfumes, nuevas medicinas con
las que curar enfermedades. Por desgracia existen compuestos orgánicos que han
causado daños muy importantes, contaminantes como el DDT, fármacos como la
Talidomida. Pero desde mi punto de vista el balance de esta disciplina
científica es más que positivo, hasta el punto de ser imposible el nivel de
vida actual sin sus aportaciones.
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QUÍMICA INORGÁNICA
7. La química
inorgánica se encarga del estudio integrado de la formación, composición,
estructura y reacciones químicas de los elementos y compuestos inorgánicos (por
ejemplo, ácido sulfúrico o carbonato cálcico); es decir, los que no poseen
enlaces carbono-hidrógeno, porque éstos pertenecen al campo de la química
orgánica. Dicha separación no es siempre clara, como por ejemplo en la química
organometalica que es una superposición de ambas.
Antiguamente
se definía como la química de la materia inorgánica, pero quedó obsoleta al
desecharse la hipótesis de la fuerza vital, característica que se suponía
propia de la materia viva que no podía ser creada y permitía la creación de las
moléculas orgánicas. Se suele clasificar los compuestos inorgánicos según su
función en ácidos, bases, óxidos y sales, y los óxidos se les suele dividir en
óxidos metálicos (óxidos básicos o anhídridos básicos) y óxidos no metálicos
(óxidos ácidos o anhídridos ácidos)
La forma de
nombrar a cada uno de los compuestos es diferente por cada uno de los grupos
que existen. Las reglas que se deben de seguir para nombrarlos de forma
correcta se encuentran en cada uno de los tipos de compuestos. En cada sección
podrás aprender las normas correctas para saber nombrar a cada tipo de
compuesto inorgánico ya sea óxido, hidruro, sal binaria, etc.
DIFERENCIA ENTRE QUÍMICA ORGÁNICA E INORGÁNICA
8. La química
orgánica y la inorgánica son subdisciplinas dentro de la Química. Para la
química orgánica, el estudio científico se concentra en los compuestos de
carbono y otros compuestos que combinan el carbono con otros elementos; como
los hidrocarburos y sus derivados. Por otra parte, la química inorgánica se
ocupa del estudio científico de todos los compuestos químicos, excepto de
aquellos que tienen carbono. En pocas palabras, la química orgánica estudia
todos los compuestos que tengan relación con el carbono, mientras que la
química inorgánica se encarga del estudio de todos los demás compuestos.
Cuando
hablamos del campo de estudio de la química orgánica y de la inorgánica,
debemos saber que en éste se incluye el estudio de la composición, estructura,
propiedades, preparación y reacciones de los compuestos que se analizan. Así
que para convertirse en un químico orgánico o inorgánico, un individuo debe
comprender muy bien todos los procesos anteriormente mencionados.
Química
orgánica
La química
orgánica abarca la fotoquímica, estereoquímica, hidrogenación, isomerización,
polimerización, y la fermentación. La química inorgánica, por otra parte, cubre
una amplia variedad de temas; entre los cuales se pueden mencionar: la
electroquímica, la cristalografía, la estructura atómica, la coordinación de
los compuestos, cerámica, unión química y reacciones ácido-base. A menudo se
dice que la química orgánica y la inorgánica se superponen.
La química
orgánica es una subdisciplina muy importante de la Química, esto es debido al
hecho de que aborda el estudio de los elementos que componen a los seres vivos
y las reacciones químicas relacionadas con ellos. También hace frente al
estudio de los productos que pueden surgir a partir de la combinación de
algunos compuestos orgánicos, tales como productos de limpieza.
Química
inorgánica
La química
inorgánica es también una subdisciplina importante de la Química. De acuerdo
con R. T. Sanderson, la química inorgánica es importante porque es la única
disciplina dentro de la química que estudia específicamente las diferencias
entre los diferentes tipos de átomos. Una muestra de por qué es tan importante
la química inorgánica, son los estudios realizados por muchos profesionales en
esta rama; con el propósito de crear medicamentos que se puedan utilizar para
la prevención y tratamiento de enfermedades.
Para llegar a
ser un químico orgánico o inorgánico, primero se requiere una licenciatura en Química y luego una
especialización en una de las dos ramas.
A partir de ahí se puede obtener un grado de maestría o un doctorado
para aumentar conocimientos.
Se puede
estudiar química orgánica o inorgánica para enseñar en la academia o para
realizar trabajos en los laboratorios. Un químico puede ganar tanto como
30,000 hasta 130,000 dólares,
dependiendo de la posición y la experiencia que tenga. Se trata de una
profesión un tanto difícil de alcanzar, sin embargo, con paciencia y
pensamiento crítico se pueden consechar buenos frutos.
Diferencias
clave entre química orgánica y química inorgánica
La química
orgánica estudia los compuestos de carbono y sus derivados, mientras que la
química inorgánica se encarga del estudio de los demás compuestos restantes.
La química
orgánica busca mejorar algunos productos para que no sean muy perjuciales a los
humanos y la química inorgánica estudia la forma de crear compuestos que se
puedan utilizar en el campo de la medicina.
