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

Este documento presenta una visión general de las reglas fundamentales para la formulación y nomenclatura de diversos compuestos inorgánicos, incluyendo óxidos, sales, hidruros, peróxidos, hidróxidos y ácidos.

Óxidos

Los óxidos se forman por la combinación de un metal o un no metal con oxígeno. El estado de oxidación del oxígeno en la mayoría de los óxidos es de -2.

• Fórmula general: X₂O (sin simplificar)
• Ejemplos:
  • Alcalinos (E.O. = +1): Na₂O / óxido de sodio (nomenclatura tradicional/común)
• Fórmula general: XO (simplificada)
• Ejemplos:
  • Alcalinotérreos (E.O. = +2): MgO / óxido de magnesio
• Cuando el elemento tiene más de un Estado de Oxidación (E.O.):
  • NO₂ / dióxido de nitrógeno (nomenclatura de prefijos)
  • NO₂ / óxido de nitrógeno

Reacciones Químicas

El Mol y la Masa Molar

Mol: Se le conoce como número de Avogadro en honor a Amadeo Avogadro. Es la cantidad de materia que contiene 6,022 x 10²³ partículas elementales (ya sean átomos, moléculas, iones, partículas subatómicas, etcétera).

Masa molar: Es la cantidad en gramos igual a la masa atómica del elemento.

Cambios Químicos y Reacciones

Un cambio químico ocurre cuando una sustancia se convierte en una o más sustancias con nuevas propiedades. Puede haber un cambio de color o pueden formarse burbujas o un sólido.

En una reacción química siempre hay de por medio un cambio químico porque los átomos de las sustancias que reaccionan forman nuevas combinaciones con nuevas propiedades.

Ecuaciones Químicas

Una ecuación...

Técnicas analíticas de ámbito general

Instrumentación y procedimientos

El análisis instrumental comprende aquellos procedimientos que cuantifican una medición utilizando equipos que precisan de conocimientos especiales para el uso del aparato, así como para la interpretación de los resultados. Sus principales características incluyen:

• Intervalo de trabajo amplio.
• Gran sensibilidad para detectar cantidades pequeñas.
• Seguridad y rapidez en la obtención del resultado.
• Equipos de alto coste y mantenimiento especializado.

Clasificación de las técnicas analíticas

Espectrometrías: Se basan en la medición e interpretación de los fenómenos de absorción, emisión o dispersión de la radiación electromagnética.

Cromatografías: Son técnicas...

Los átomos, moléculas e iones se unen mediante enlaces químicos para formar estructuras más estables.

Las estructuras que se obtienen dependen de la clase de especies químicas que se enlazan.

Un enlace químico es la unión entre átomos o iones para formar moléculas o estructuras gigantes. Las moléculas, a su vez, se pueden unir mediante fuerzas intermoleculares para formar estructuras multimoleculares.

Si los elementos son no metálicos, se unen formando moléculas mediante un enlace covalente.

Si los elementos son metálicos, se unen entre sí por enlace metálico formando cristales metálicos donde los electrones de valencia de los átomos se mueven por todo el cristal entre los iones positivos.

Regla del Octeto

Al formarse una molécula...

Introducción al Principio de Le Châtelier

Según el principio de Le Châtelier, cuando el equilibrio de una reacción es alterado por factores externos (como cambios de presión, temperatura o concentración), la reacción se desplaza en el sentido que contrarreste dichos factores, alcanzando así un nuevo estado de equilibrio.

Caso Práctico 1: Reacción de Descomposición del Tetraóxido de Dinitrógeno

Cuestiones Planteadas

1. Efecto de la Compresión en la Cantidad de Dióxido de Nitrógeno

   a) Si se comprime la mezcla, razona qué ocurrirá con la cantidad de dióxido de nitrógeno ($NO_2$).

2. Naturaleza Termodinámica de la Descomposición

   b) Si al aumentar la temperatura aumenta la concentración de dióxido de nitrógeno ($NO_2$), explica si la

Minerales

Un mineral es un **sólido natural**, **inorgánico** y **homogéneo**, con una **composición química definida**, una **disposición atómica ordenada** (es decir, una estructura cristalina) y unas **propiedades físicas características**.

Estructura Cristalina

Todos los minerales son **sólidos cristalinos**, es decir, presentan una **ordenación interna** de **átomos**, **iones** o **moléculas** (nudos), los cuales están unidos entre sí por **enlaces covalentes**, **iónicos** o **metálicos**. Cuando las condiciones de **cristalización** son óptimas, se forman **cristales** delimitados por **caras geométricas** bien definidas.

Propiedades Químico-Estructurales

Existen varios tipos:

• Isomorfismo: Si dos o más sustancias minerales

Termodinámica Química: Ejercicios Prácticos

Cálculo del Trabajo de Expansión de un Gas

A temperatura constante de 10 ºC (283 K), 0,172 moles de un gas se expanden desde un volumen de 2 L hasta otro de 4 L. Determina el trabajo, en valor absoluto, que se efectúa si el proceso se realiza en los casos a, b y c.

Nota: Se asume que los casos a, b y c corresponden a diferentes tipos de procesos termodinámicos (isobárico, politrópico/promedio, e isotérmico reversible).

a) Proceso Isobárico (Presión Externa Constante, $P_{ext} = 1$ atm)

$$W = P \cdot \Delta V$$ $$W = 1 \text{ atm} \cdot (4 - 2) \text{ L} = 2 \text{ atm} \cdot \text{L}$$ Conversión a Julios (J): $$W = 2 \text{ atm} \cdot \text{L} \cdot \frac{101,3 \text{ J}}{1 \text{ atm}...

Nomenclatura Química Inorgánica: Fórmulas y Nombres

Este compendio presenta una colección estructurada de compuestos inorgánicos, detallando su nombre sistemático y su fórmula química correspondiente, optimizado para la consulta y el estudio de la nomenclatura IUPAC.

I. De Nombre a Fórmula

A continuación, se listan diversos compuestos inorgánicos con su respectiva fórmula química:

• Óxido de aluminio: Al₂O₃
• Sulfuro de sodio: Na₂S
• Hidruro de cinc: ZnH₂
• Óxido de azufre(VI): SO₃
• Selenuro de litio: Li₂Se
• Antimonuro de galio: GaSb
• Hidróxido de berilio: Be(OH)₂
• Bromuro de hidrógeno: HBr
• Amoniaco: NH₃
• Ácido perclórico: HClO₄
• Ácido fosfórico: H₃PO₄
• Ácido hipocloroso: HClO
• Ácido nítrico: HNO₃
• Ácido sulfuroso: H₂SO₃
• Ácido

Un sistema material es toda porción del universo, dotada de masa, que se aísla de forma real o imaginaria para su estudio experimental. Estas porciones son estudiadas mediante experimentos.

Clasificación de los Sistemas Materiales

Sistemas Homogéneos

Se denominan así porque están formados por una sola fase.

Sistemas Heterogéneos

Un sistema heterogéneo es aquel que está constituido por sistemas homogéneos agrupados. Si cada fase se separa de las demás, forman un sistema homogéneo.

Sistemas Inhomogéneos

Su concentración disminuye gradualmente a medida que se asciende en él.

Soluciones

Una solución es un sistema homogéneo formado por dos o más sustancias miscibles entre sí. En las soluciones, la sustancia que se encuentra en mayor proporción...

Enlace metálico

El enlace metálico se establece cuando se combinan átomos de elementos con electronegatividades parecidas y bajas (elementos metálicos). Habitualmente, las sustancias metálicas están formadas por átomos de un solo elemento, aunque a veces se pueden obtener combinaciones de elementos, como las aleaciones.

Modelo del mar de electrones

Los metales son elementos químicos cuyos átomos tienen muy pocos electrones en su capa de valencia. El modelo del mar de electrones supone que, en el bloque metálico, los átomos han liberado sus electrones de valencia, formando un "mar" en el que se insertan los iones metálicos positivos. Estos electrones se mueven por toda la red catiónica, pero no pueden escapar de ella debido a las interacciones...