Apuntes, resúmenes, trabajos, exámenes y problemas de Química

Introducción a la Nomenclatura Química

El término nomenclatura, del latín nomenclatūra, significa "anuncio de los nombres". Es la terminología de los compuestos químicos y representa el lenguaje básico de la química, cuyo conocimiento es esencial para la comprensión de la disciplina.

Antiguamente, los pocos elementos y compuestos químicos que se conocían se representaban mediante dibujos o símbolos arbitrarios. Para nombrarlos, los científicos se basaban en algunas de sus características, como el color, el olor y el brillo, entre otras.

Sistemas de Nomenclatura

Actualmente, los sistemas principales utilizados para nombrar compuestos son:

• Nomenclatura Tradicional
• Nomenclatura Stock
• Nomenclatura Sistemática

La IUPAC (Unión Internacional...

Reacciones de Combustión: Cálculo de Entalpías

a) Combustión del Pentaborano (B₅H₉)

2 B₅H₉(l) + 12 O₂(g) → 5 B₂O₃(s) + 9 H₂O(l)

Cálculo de la entalpía estándar de reacción (ΔHº_rx):

ΔHº_rx = Σ n_p·ΔHº_f(productos) – Σ n_r·ΔHº_f(reactivos)

ΔHº_rx = [5 mol (-1273,5 kJ·mol^-1) + 9 mol (-285,8 kJ·mol^-1)] – [2 mol (+73,2 kJ·mol^-1)] = -9086,1 kJ (por cada 2 moles de B₅H₉) = -4543,05 kJ·mol^-1 B₅H₉

Cálculo del calor a presión constante (Q_p) para 1 g de B₅H₉:

Q_p = ΔH

Q_p = 1 g B₅H₉ × (1 mol B₅H₉ / 63 g B₅H₉) × (-9086,1 kJ / 2 moles de B₅H₉) = -72,11 kJ

b) Combustión del Octano (C₈H₁₈)

C₈H₁₈(l) + 25/2 O₂(g) → 8 CO₂(g) + 9 H₂O(l)

Cálculo del calor a volumen constante (Q_v) para 1 g de octano:

Q_v = ΔH – ΔnRT

Q_v = -5512 kJ – (8 –...

Tabla de Valencias de los Elementos

• 1: H
• 2, 4: C (carbono), Si (silicio)
• 1, 3, 5: N (nitrógeno), P (fósforo), As (arsénico), Sb (antimonio), B (boro, valencia 3)
• 2, 4, 6: O (oxígeno, valencia 2), S (azufre), Se (selenio), Te (teluro)
• 1, 3, 5, 7: F (flúor, valencia 1), Cl (cloro), Br (bromo), I (iodo)
• 1, 2: Cu (cobre), Hg (mercurio)
• 1, 3: Au (oro)
• 2, 3: Fe (hierro), Co (cobalto), Ni (níquel)
• 2, 4: Sn (estaño), Pb (plomo), Pt (platino), Ir (iridio)
• 1: Li (litio), Na (sodio), K (potasio), Rb (rubidio), Cs (cesio), Fr (francio), Ag (plata)
• 2: Be (berilio), Mg (magnesio), Ca (calcio), Sr (estroncio), Ba (bario), Ra (radio), Zn (zinc), Cd (cadmio)
• 3: B (boro), Al (aluminio)

Clasificación de Compuestos

Hidruros

Metal + Hidrógeno

Ácidos Hidrácidos

No metal...

Refractometría: Fundamentos y Aplicaciones en Física

La refracción de la luz es el cambio de dirección que experimenta una onda electromagnética al pasar de un medio a otro, debido a la variación de su velocidad de propagación.

La refractometría es la técnica de medición basada en el cambio del ángulo de incidencia y de salida de un haz de luz que cruza la interfaz entre dos sustancias al cambiar de dirección.

Índice de Refracción (n)

El índice de refracción (n) es la relación entre la velocidad de un haz de luz en el vacío y la velocidad de la luz en otro medio material transparente. Este valor siempre es menor en el medio material, lo que implica que el índice de refracción es siempre superior a 1 y es una magnitud adimensional....

Definición y Clasificación de los Hidratos de Carbono

¿Qué son los Hidratos de Carbono?

Los hidratos de carbono, también conocidos como carbohidratos o glúcidos, son biomoléculas esenciales compuestas principalmente por carbono, hidrógeno y oxígeno. Son una fuente fundamental de energía para los seres vivos y desempeñan roles estructurales y de reconocimiento celular.

Clasificación de los Hidratos de Carbono

Los carbohidratos pueden clasificarse de diversas maneras, atendiendo a su complejidad estructural, el número de átomos de carbono o la posición de su grupo funcional característico.

a. Según el número de unidades de monosacáridos

Esta clasificación se basa en la cantidad de unidades de monosacáridos que componen la molécula:...

Cálculos Termodinámicos y Termoquímicos

Cálculo de la Entalpía a 1000 °C

CALCULA LA ENTALPIA DE 1000 °C PARA la siguiente transformación:

½ H₂(g) → HCl

∆H° = -22.063 kcal/mol

Datos de Capacidad Calorífica (Cp):

Cp°(H₂) = 6.4469 - 0.190x10⁻³T - 7808x10⁻⁷T⁻² cal/(mol·K)

Cp°(Cl) = 7.5755 + 2.4249x10⁻³T - 9.650x10⁻⁷T² cal/(mol·K)

Cp°(HCl) = 6.7319 + 0.4325x10⁻³T + 3.697x10⁻²T² cal/(mol·K)

ΔCp (utilizado en la integración) = -0.5293 - 0.6802x10⁻³T + 12.426x10⁻⁷T² cal/(mol·K)

Aplicación de la Ley de Kirchhoff:

La Ley de Kirchhoff establece que el cambio de entalpía de una reacción a una temperatura T₂ se puede calcular a partir del cambio de entalpía a una temperatura T₁ y la integral del...

Reacción de Fehling

Reacción de Fehling

Enlaces glucosídicos

Aminas: Estructura, Propiedades y Aplicaciones

Las aminas son derivados del amoníaco (NH₃), formados por la sustitución de uno o más átomos de hidrógeno por grupos alquílicos o arílicos. Se clasifican en primarias, secundarias o terciarias, dependiendo del número de grupos orgánicos unidos al átomo de nitrógeno.

Propiedades Físicas de las Aminas

• Color y Oxidación: Son compuestos incoloros en estado puro, pero se oxidan fácilmente al exponerse al aire, lo que a menudo les confiere una coloración amarillenta o parduzca debido a la formación de productos de oxidación.
• Olor: Su olor varía significativamente con el peso molecular y la estructura. Las aminas de bajo peso molecular suelen tener un olor penetrante similar al amoníaco.

El Protoplasma como Dispersión Coloidal

El protoplasma puede considerarse como una verdadera dispersión coloidal, constituida por una fase de suspensión o dispersante (H₂O) y una fase dispersa formada por macromoléculas (como polipéptidos, polisacáridos y ácidos nucleicos) y micelas en el caso de los lípidos.

Toda dispersión coloidal presenta un estado de máxima hidratación, caracterizado por un alto grado de fluidez, denominado SOL. Cuando, por procedimientos químicos o físicos, se produce la deshidratación del sol, el coloide adquiere un estado más viscoso, compacto y con menor fluidez, llamado estado de GEL.

Propiedades Fundamentales de los Coloides

Movimiento Browniano

Las partículas coloidales están dotadas del movimiento browniano,...

Producción y Estequiometría del Carburo de Silicio

El carburo de silicio (SiC) se comercializa como abrasivo y se obtiene calentando óxido de silicio (SiO₂) y carbono (grafito) a alta temperatura:

SiO_2(s) + 3 C_(s) → SiC_(s) + 2 CO_(g)

Problema: Si reaccionan 25 g de óxido de silicio con 10,5 g de carbono, determine:

• El reactivo limitante.
• Los gramos de producto obtenidos.
• El volumen que ocuparía el carburo de silicio producido (densidad = 3,21 g/mL).
• El porcentaje de rendimiento si experimentalmente se obtuvieron 0,35 moles de monóxido de carbono.
• La masa del reactivo en exceso.

Resolución del Problema

• Cálculo de moles iniciales:
  • SiO₂: 25 g / 60 g/mol = 0,42 mol
  • C: 10,5 g / 12 g/mol = 0,88 mol
• Determinación del reactivo limitante:
  • 1 mol de SiO₂