Apuntes, resúmenes, trabajos, exámenes y problemas de Química

Interpretación del Espectro Atómico del Hidrógeno (H)

Los espectros atómicos surgen como consecuencia de la absorción y emisión de energía por la materia.

El Modelo Atómico de N. Bohr

El primer modelo atómico, basado en la existencia de niveles de energía dentro del átomo, fue presentado por Niels Bohr, apoyándose en tres postulados clave:

1. Existen ciertos números de órbitas circulares estables a lo largo de las cuales el electrón ($e^-$) se desplaza a gran velocidad sin emitir energía.
2. El electrón tiene una energía determinada, la cual es mayor cuanto más alejada esté la órbita del núcleo.
3. Si el electrón permanece en una órbita estable, no irradia energía.

Niveles y Subniveles Energéticos

Los niveles energéticos, que tienen... Continuar leyendo "Fundamentos de la Química: Espectro Atómico, Modelo de Bohr y Clasificación Periódica" »

Clasificación de Materiales según Amstead, Ostwald y Begeman

Los materiales se clasifican en:

• Metálicos
  • Ferrosos
    • Aceros: Inoxidables, para herramientas y súper aleaciones.
    • Fundiciones.
  • No Ferrosos
• No Metálicos
  • Orgánicos: Plásticos, derivados del petróleo, madera.
  • Inorgánicos: Minerales, cemento, vidrio.

Clasificación de Materiales según Van Vlack

• Metales
• Polímeros
• Cerámicos

Clasificación de Materiales según Askeland

• Metales
• Polímeros
• Cerámicos
• Semiconductores
• Materiales Compuestos

El Ciclo del Desarrollo de Materiales

El desarrollo de materiales sigue un ciclo repetitivo interconectado:

Estructura de Materiales → Propiedades → Método de Elaboración → Tipos de Enlace.

Si se modifica el tipo de enlace, cambian la microestructura y las propiedades.... Continuar leyendo "Fundamentos de la Ciencia e Ingeniería de Materiales: Clasificación, Ciclo de Desarrollo y Aplicaciones Biomédicas" »

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

Evolución Histórica de los Modelos Atómicos

El Modelo de Thomson (1898): El "Pudín de Pasas"

En 1898, J.J. Thomson propuso un modelo de átomo que consistía en una esfera maciza cargada positivamente, en la que se encontraban incrustados los electrones, de carga negativa, a modo de pastel esférico relleno de pasas (el famoso modelo del "pudín de pasas"). El número de electrones era el suficiente para neutralizar la carga positiva de la esfera, asegurando la neutralidad eléctrica del átomo.

El Experimento de Rutherford y el Modelo Nuclear

El Experimento de la Lámina de Oro

El experimento de Rutherford consistió en bombardear con partículas alfa una finísima lámina de oro. Las partículas alfa (que, aunque Rutherford no lo sabía en... Continuar leyendo "Fundamentos de la Estructura Atómica: De Thomson al Modelo Cuántico" »

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

1. Historia y organización de la tabla periódica

En 1869, Dmitri Mendeléyev organizó los elementos según su masa atómica y propiedades químicas. La tabla moderna se organiza por número atómico (Z).

Ley periódica

Las propiedades físicas y químicas de los elementos se repiten periódicamente cuando se ordenan por número atómico.

• Periodos: Filas horizontales que indican el número de niveles de energía.
• Grupos o familias: Columnas verticales con propiedades químicas similares.

Familias importantes

• IA: Metales alcalinos
• IIA: Alcalinotérreos
• VIIA: Halógenos
• VIIIA: Gases nobles

2. Clasificación de los elementos

• Metales:
  • Buenos conductores.
  • Maleables y dúctiles.
  • Pierden electrones → forman cationes.
• No metales:
  • Malos conductores.
  • Ganan electrones

Propiedades de los monosacáridos

Los monosacáridos presentan las siguientes propiedades fundamentales: son solubles en agua, poseen poder reductor, tienen la capacidad de caramelizar y presentan isomería.

La isomería

La isomería es una propiedad de las sustancias químicas que poseen la misma fórmula molecular pero diferente fórmula estructural. Debido a esto, presentan distintas características físicas o químicas. Existen tres tipos principales: estructural, espacial (estereoisomería) e isomería óptica.

Isomería estructural

Los isómeros estructurales son moléculas con la misma fórmula empírica pero diferente grupo funcional. Un ejemplo clásico es la relación entre la glucosa y la fructosa.

La estereoisomería

Esta propiedad se... Continuar leyendo "Propiedades Químicas y Estructura Cíclica de los Monosacáridos" »

Rendimiento de una Reacción

Existe la idea errónea de que las reacciones progresan hasta que los reactivos se consumen totalmente, o al menos, que el reactivo limitante se consume en su totalidad. El rendimiento se define como la cantidad real de producto obtenida, dividida por la cantidad teórica máxima que se podría obtener, multiplicada por 100.

Rendimiento: (Cantidad real obtenida / Cantidad teórica máxima) x 100

Rendimiento teórico: Cantidad de producto que debería formarse si todo el reactivo limitante se consumiera en la reacción.

Rendimiento real: Cantidad de producto que realmente se ha formado.

Razones para un rendimiento menor al 100%:

• Es posible que no todos los reactivos reaccionen completamente.
• Pueden ocurrir reacciones laterales

Espectre Electromagnètic i Propietats Atòmiques

Tipus de Radiació Electromagnètica i els seus Efectes

L'espectre electromagnètic es compon de diverses formes de radiació, cadascuna amb efectes distintius sobre la matèria:

• Radiació Ultraviolada (UV)

  Aquesta radiació provoca transicions entre els nivells d'energia dels electrons. També és ionitzant, és a dir, té prou energia per arrencar electrons de les molècules i àtoms.

• Radiació Visible

  La radiació visible també provoca transicions entre els nivells d'energia dels electrons.

• Radiació Infraroja (IR)

  Aquest tipus de radiació provoca transicions entre els nivells d'energia de vibració de les molècules.

• Microones

  Les microones també poden provocar transicions entre els nivells d'energia