Apuntes, resúmenes, trabajos, exámenes y problemas de Química

Evolución de los Modelos y Teorías Atómicas

La comprensión del átomo ha evolucionado a lo largo de la historia gracias a las contribuciones de numerosos científicos. A continuación, se presentan los modelos más influyentes.

• Dalton (1808): Descubrió que la materia está compuesta por partículas minúsculas, esféricas, indivisibles e inmutables llamadas átomos. Postuló que los átomos de un mismo elemento químico son idénticos entre sí.
• Thomson (1897): Descubrió la presencia de partículas con carga negativa, los electrones (e⁻). Dedujo que los átomos eran una esfera de materia cargada positivamente, en cuyo interior se encontraban incrustados los electrones, en un modelo conocido como "pudín de pasas".
• Rutherford (1911): Propuso

¿Por qué la acetona presenta mayor presión de vapor que el etanol?

Para que una molécula pueda evaporarse y escapar del líquido, necesita poseer energía suficiente para vencer las fuerzas de atracción intermoleculares que la mantienen unida a sus vecinas.

• Acetona: Sus fuerzas intermoleculares son muy débiles, ya que no forma puentes de hidrógeno. Por ello, requiere poca energía para que las moléculas escapen, evaporándose rápidamente y generando una mayor presión de vapor.
• Etanol: Contiene un grupo OH que permite la formación de puentes de hidrógeno. Estas fuerzas son significativamente más fuertes, lo que dificulta el escape de las moléculas, resultando en una evaporación más lenta y una menor presión de vapor.

En conclusión:... Continuar leyendo "Fundamentos de la Presión de Vapor: Factores Moleculares y Térmicos" »

Conceptos Clave en Química

Estequiometría y Cantidad de Sustancia

• En 1 mol de H hay 6.022 x 10²³ átomos de H.
• En 1 mol de H₂ hay 6.022 x 10²³ moléculas de H₂ o 12.044 x 10²³ átomos de H.
• En 1 mol de CCl₄ hay 6.022 x 10²³ moléculas de tetracloruro de carbono, o 6.022 x 10²³ átomos de C y 24.088 x 10²³ átomos de Cl.

Masa Molar

La masa molar (representada por la letra M) es la masa de un mol de átomos, moléculas o iones. Se expresa en kg/mol o g/mol. La relación entre moles (n), masa (m) y masa molar (M) es: n (mol) = m (g) / M (g/mol).

Composición y Fórmulas de Compuestos

• Composición centesimal: Indica el porcentaje en masa de cada elemento que forma parte de un compuesto.
• Fórmula empírica: De un compuesto, indica la relación más sencilla

Unión Covalente

La unión covalente se establece generalmente entre elementos no metálicos, es decir, aquellos que tienen electronegatividades similares. Para cumplir con la regla del octeto, estos elementos comparten pares de electrones para alcanzar una configuración electrónica estable.

Características

• Los átomos no comparten electrones de manera equitativa, ya que la diferencia de electronegatividad entre ellos no es significativa.

Clasificación de enlaces covalentes según la diferencia de electronegatividad

• Enlace covalente no polar: Se forma cuando la diferencia de electronegatividad entre los átomos es casi nula o menor a 1,7.
• Enlace covalente polar: Se da cuando la diferencia de electronegatividad es mayor a 1,7.

Propiedades

• No conducen

Clasificación de los Elementos Químicos por Grupos y Propiedades

Metales Alcalinos y Alcalinotérreos

• Li: Litio, metal, alcalino.
• Na: Sodio, metal, alcalino.
• K: Potasio, metal, alcalino.
• Rb: Rubidio, metal, alcalino.
• Cs: Cesio, metal, alcalino.
• Fr: Francio, metal, alcalino.
• Be: Berilio, metal, alcalinotérreos.
• Mg: Magnesio, metal, alcalinotérreos.
• Ca: Calcio, metal, alcalinotérreos.
• Sr: Estroncio, metal, alcalinotérreos.
• Ba: Bario, metal, alcalinotérreos.
• Ra: Radio, metal, alcalinotérreos.

Metales de Transición

• Fe: Hierro, metal, metales de transición.
• Co: Cobalto, metal, metales de transición.
• Ni: Níquel, metal, metales de transición.
• Pd: Paladio, metal, metales de transición.
• Pt: Platino, metal, metales de transición.
• Cu: Cobre, metal, metales

Conceptos Fundamentales de Química

1. Estructura Atómica y Configuración Electrónica

• Principio de Exclusión de Pauli

  Dos electrones en un mismo átomo no pueden tener los cuatro números cuánticos iguales. Deben diferir al menos en el número cuántico de espín (s), teniendo espines opuestos (+1/2 y -1/2).

• Regla de Hund (de máxima multiplicidad)

  Los electrones se distribuyen en los orbitales de un mismo subnivel ocupando el mayor número de orbitales posibles con espines paralelos antes de aparearse.

• Principio de Aufbau

  Establece que los electrones ocupan los orbitales de menor energía antes de ocupar los de mayor energía.

  • Estado Fundamental: Es la configuración electrónica de mínima energía de un átomo, donde los electrones ocupan los

Este documento explora los principios fundamentales del enlace químico, un concepto esencial para comprender la estructura y el comportamiento de la materia. Se abordan los diferentes tipos de enlaces y las fuerzas que mantienen unidas a las partículas, así como las propiedades resultantes de las sustancias.

Ideas Fundamentales del Enlace Químico

• La razón fundamental del enlace entre átomos es buscar la estabilidad energética, minimizando la energía (potencial eléctrico).
• La energía de los átomos enlazados es menor que la de los átomos separados.
• Existen tres tipos principales de enlace:
  • Iónico: Formación de una red o cristal de iones positivos y negativos.
  • Covalente: Unión de varios átomos para formar moléculas. En ocasiones, puede

Conceptos Fundamentales del Transporte Celular

Difusión: Es el movimiento del soluto desde el lado de mayor concentración hacia el otro hasta que alcanzan el equilibrio. Se dice que el soluto “difunde” (se mueve de mayor a menor concentración). La difusión es un fenómeno pasivo porque no gasta energía al pasar, ya que es impulsada por el gradiente.

Gradiente: Es la fuerza o energía que va a mover al soluto. Su dirección va de mayor a menor.

¿Qué determina que haya un gradiente?

El hecho de que haya una mayor concentración de solutos en un lugar que en otro. En ese caso, existe un gradiente.

Ósmosis: Tienes ósmosis cuando la membrana es selectivamente permeable y permite el paso del agua, pero no del soluto.

Potencial hídrico: Es... Continuar leyendo "Fundamentos de Difusión, Ósmosis y Gradientes de Concentración" »

Cantidad de Sustancia ($n$)

En una reacción química, es fundamental conocer cuántas entidades elementales ($N$) de cada sustancia intervienen. Para ello, utilizamos una magnitud denominada cantidad de sustancia.

La cantidad de sustancia, $n$, es una medida del número de entidades elementales que contiene una determinada porción de una sustancia.

El Mol y el Número de Avogadro ($N_A$)

Su unidad en el Sistema Internacional (SI) es el mol.

Dado que la masa de los átomos es del orden de $10^{-27} ext{ kg}$, el número de entidades elementales de $1 ext{ kg}$ de cualquier sustancia es extremadamente grande. Tomando como referencia la masa del isótopo de carbono-12, se establece que en un mol de sustancia hay $6,022 \cdot 10^{23}$ entidades... Continuar leyendo "Fundamentos de la Química: Cantidad de Sustancia, Mol y Molaridad" »