Apuntes, resúmenes, trabajos, exámenes y ejercicios de Química de Bachillerato

Modelos para Predecir la Geometría Molecular

1. Método de Repulsión de Pares de Electrones de la Capa de Valencia (RPECV)

   Se basa en el número de pares electrónicos alrededor del átomo central y la presencia o ausencia de pares electrónicos libres (no enlazantes).

   • Si todos los pares electrónicos alrededor del átomo central son enlazantes, la geometría molecular es ideal (predicha directamente por el número de pares).
   • Si, por el contrario, existen pares libres, estos ejercen mayor repulsión que los pares enlazantes, distorsionando la geometría ideal y determinando la forma tridimensional final de la molécula.

2. Teoría del Enlace de Valencia (TEV)

   Se basa en la superposición de orbitales atómicos y la direccionalidad de los orbitales híbridos

Bioelementos: La Base Química de la Vida

Los bioelementos son los elementos químicos que forman parte de los seres vivos. Aunque algunos se encuentran en proporciones muy pequeñas y variables, su presencia es crucial. Existen aproximadamente 70 bioelementos, la mayoría de los cuales son estables, y su proporción relativa es fundamental para la función biológica.

Clasificación de los Bioelementos según su Abundancia

Los bioelementos se clasifican en tres grupos principales:

• Primarios (97%): Carbono (C), Hidrógeno (H), Oxígeno (O), Nitrógeno (N), Azufre (S) y Fósforo (P). (CHONSP)
• Secundarios (2%): Incluyen los dos cationes divalentes (Calcio, Ca; Magnesio, Mg) y los tres aniones monovalentes (Sodio, Na; Potasio, K; Cloro, Cl).
• Oligoelementos

Composición del Grafito

El lápiz, comúnmente conocido como "lápiz plomo", está hecho de grafito. El grafito es una forma de carbono natural que, al igual que el carbón, se forma por la presión de la tierra sobre la madera en descomposición de los bosques prehistóricos. Está formado por láminas sutilmente unidas entre sí, lo que explica su suavidad. El primer yacimiento de grafito se descubrió alrededor del año 1500 en Borrowdale, Cumbria.

Historia del Lápiz de Grafito

En sus inicios, la mina de Borrowdale era la única conocida, por lo que el precio del grafito era muy elevado. Esto provocó la creación de un mercado negro donde se exportaban grandes cantidades de este material. El grafito sólido posee excelentes propiedades para... Continuar leyendo "El Grafito: Composición, Historia y Fabricación del Lápiz" »

Compuestos Intersticiales y Aleaciones: Propiedades y Comportamiento

Compuestos Intersticiales: Definición, Propiedades y Ejemplos

Los compuestos intersticiales se forman cuando átomos de pequeño tamaño se ubican en los huecos de la red cristalina de metales de transición.

Propiedades de los Compuestos Intersticiales

• Carácter metálico
• Extrema dureza
• Fragilidad
• Altas temperaturas de fusión

Ejemplo: La cementita (Fe₃C) es un compuesto intersticial que confiere dureza al acero.

Solubilidad en Aleaciones Cobre-Silicio

En las aleaciones cobre-silicio, el cobre puede disolver hasta un 11,6% de silicio, mientras que el silicio solo disuelve un 2% de cobre. Esto se debe a que el metal de menor valencia (cobre, monovalente) tiende a disolver una mayor... Continuar leyendo "Compuestos Intersticiales y Aleaciones: Propiedades y Comportamiento en Metales" »

Factores Clave en la Formación de Soluciones Sólidas de Sustitución

La formación de soluciones sólidas de sustitución está intrínsecamente ligada a varios factores fundamentales que determinan la capacidad de los átomos de soluto para integrarse en la red cristalina del disolvente. A continuación, se detallan los principales:

Factor Tamaño Atómico

Para que los átomos del soluto puedan alojarse eficazmente en la red cristalina del disolvente, es imprescindible que posean un tamaño relativo similar. Para obtener una serie continua de soluciones sólidas, los radios atómicos del soluto y del disolvente no deben diferir en más del 15%.

Factor Valencia Metálica

En igualdad de circunstancias, si las valencias metálicas del disolvente... Continuar leyendo "Química de Materiales: Formación de Soluciones Sólidas y Estructuras Cristalinas Avanzadas" »

Clasificación y Funciones del Instrumental de Laboratorio

Materiales de Vidrio y Recipientes

• 1. Tubos de ensayo: Recipientes utilizados para realizar experimentos o ensayos; se encuentran disponibles en diversas medidas.
• 4. Cristalizador: Recipiente que permite la cristalización de sustancias.
• 9. Pipetas (Normal y Volumétrica):
  • a) Pipeta graduada: Elemento de vidrio diseñado para medir distintos volúmenes de líquido con precisión.
  • b) Pipeta volumétrica: Elemento de vidrio que posee un único valor de medida, permitiendo medir un volumen específico.
• 11. Vasos de precipitado: Utensilios que permiten calentar sustancias hasta obtener precipitados.

Instrumentos de Medición y Soporte

• 7. Soporte Universal: Utensilio de hierro que permite sostener

Propiedades Periódicas de los Elementos

Radio Atómico

El radio atómico es una propiedad que describe el tamaño de un átomo. Su comportamiento en la tabla periódica es el siguiente:

• En los grupos: aumenta a medida que descendemos, ya que cada elemento tiene un nivel de energía más que el anterior.
• En los periodos: disminuye hacia la derecha, debido a que los núcleos son cada vez más positivos (más protones) y, por lo tanto, atraen con más fuerza a los electrones.

Radio Iónico

El radio iónico se refiere al tamaño de un ion. Se pueden distinguir tres casos:

• Cationes: a medida que aumenta la carga positiva, el radio disminuye (A⁺ > A²⁺ > A³⁺). Al tener menos electrones, el núcleo los atrae con más fuerza.
• Aniones: a medida que aumenta

Algunos compuestos iónicos presentan buena solubilidad en el agua, de manera que al disolverse, se disocian en sus iones. Sin embargo, otras substancias iónicas con menor solubilidad se disolverían dando lugar a un estado de equilibrio entre los iones disueltos y la parte de la sal que no se ha disuelto (precipitado, fase sólida). Estamos hablando de una disolución saturada (aquella que contiene la máxima cantidad de soluto disuelto a una Tª determinada). Por tanto, ahora nos presentamos ante un problema de equilibrio donde se hace necesario el uso de una nueva constante de equilibrio: K_s o producto de solubilidad (concentraciones molares de las especies disueltas elevadas a sus respectivos coeficientes estequiométricos).

Efecto Ion

El Suelo: Composición y Recursos

El suelo es una mezcla heterogénea (sólido, líquido y gaseoso) compuesta por partes orgánicas e inorgánicas. En él se encuentran plantas (agricultura), animales, y también contiene nutrientes, minerales, sales, vitaminas, proteínas, carbohidratos, lípidos y grasas. Del suelo se consigue materia prima esencial para los alimentos, la construcción y los medicamentos.

Propiedades de los Compuestos Orgánicos

• No conducen la corriente eléctrica.
• Tienen bajos puntos de fusión y de ebullición.
• Predomina en ellos el enlace covalente.
• Son combustibles y, al reaccionar con el oxígeno, producen energía.
• Presentan isomería (una fórmula molecular puede referirse a dos o más compuestos, ej.: C₂H₆O).
• Presentan

Metabolismo: Transformaciones Químicas y Energéticas

El metabolismo es el conjunto de transformaciones químicas y energéticas que ocurren en los seres vivos, en las cuales participan activamente las enzimas.

Rutas y Metabolitos

Una ruta o vía metabólica es un proceso formado por una cadena de reacciones enzimáticas sucesivas, donde el producto de una reacción es el sustrato de la siguiente. Cada una de las sustancias que interviene en la ruta metabólica se denomina metabolito.

Procesos Fundamentales del Metabolismo

El metabolismo se distingue en dos procesos antagónicos:

Catabolismo

Es la descomposición (degradación) de moléculas orgánicas complejas en otras más sencillas. Este proceso libera energía, la cual se utilizará para las... Continuar leyendo "Metabolismo Celular: Catabolismo, Anabolismo y Rutas de Obtención de Energía" »