Apuntes, resúmenes, trabajos, exámenes y problemas de Química

Estados de Oxidación Comunes de Elementos Químicos

A continuación, se presenta una lista de los estados de oxidación más comunes para diversos elementos:

• +1: Hidrógeno (H), Litio (Li), Sodio (Na), Potasio (K), Rubidio (Rb), Cesio (Cs), Francio (Fr), Plata (Ag).
• +2: Berilio (Be), Magnesio (Mg), Calcio (Ca), Estroncio (Sr), Bario (Ba), Radio (Ra), Cadmio (Cd), Zinc (Zn).
• +3: Boro (B), Aluminio (Al), Galio (Ga), Indio (In), Talio (Tl).
• Carbono (C): -4, +2, +4.
• Silicio (Si), Germanio (Ge), Estaño (Sn), Plomo (Pb): +2, +4.
• Nitrógeno (N), Fósforo (P), Arsénico (As), Antimonio (Sb): -3, +3, +5.
• Bismuto (Bi): +3, +5.
• Azufre (S), Selenio (Se), Telurio (Te), Polonio (Po): -2, +2, +4, +6.
• Flúor (F): -1.
• Cloro (Cl), Bromo (Br), Yodo (I), Astato (At): -

El Agua: Sustento de la Vida en la Tierra

El agua es la sustancia más abundante sobre la Tierra y constituye el medio ideal para la vida. Cada océano, río o lago posee su propia flora y fauna, adaptada a vivir ahí. Por esa razón, la mayoría de los organismos marinos no pueden vivir en agua dulce, como tampoco los seres dulceacuícolas podrían hacerlo en el medio marino.

Dentro de los recursos hídricos de nuestro planeta, el mar es el que encierra las formas más variadas de vida, desde las más microscópicas o simples, formadas por una sola célula, como los protozoarios, hasta las gigantescas ballenas. Las aguas dulces también poseen gran diversidad de organismos, tales como numerosas plantas que sirven de alimento a los peces herbívoros.... Continuar leyendo "El Agua: Composición, Propiedades y Funciones Esenciales para la Vida" »

Propietats periòdiques dels elements

Radi atòmic

És una mesura aproximada de la mida d’un àtom.

• Període (d'esquerra a dreta): disminueix.
• Grup (de dalt a baix): augmenta.

Radi iònic

És la mida d’un àtom quan es transforma en ió.

• Anions (guanyen electrons): són més grans que l’àtom neutre.
• Cations (perden electrons): són més petits que l’àtom neutre.
• Tendència general: segueix aproximadament la del radi atòmic.

Energia d’ionització

És l’energia necessària per arrencar un electró d’un àtom en estat gasós.

• Període (d'esquerra a dreta): augmenta.
• Grup (de dalt a baix): disminueix.

Afinitat electrònica

És l’energia alliberada quan un àtom capta un electró i forma un anió.

• Període (d'esquerra a dreta): augmenta.
• Grup

Aminoácidos: Estructura y Definición

Los aminoácidos son compuestos que presentan en su composición, como mínimo, un grupo carboxilo (-COOH) y un grupo amino (-NH₂ o H₂N). Algunos ejemplos representativos son: glicina, alanina, ácido aspártico, serina y tirosina.

Propiedades de los Aminoácidos

• Propiedad óptica: Muchos de estos compuestos tienen la capacidad de desviar el plano de la luz polarizada.
• Carbono quiral o asimétrico: Es el carbono unido a cuatro sustituyentes diferentes. Todos los aminoácidos presentan actividad óptica, excepto la glicina, que es el único que no posee un carbono asimétrico.
• Enantiómeros: Son imágenes especulares no superponibles. Se diferencian en una sola propiedad: el desvío del plano de luz polarizada

Fundamentos del Modelo Atómico

• Un electrón se mueve en una órbita circular alrededor del núcleo en un átomo.
• El electrón se mueve en una órbita permitida sin radiar energía electromagnética; de esta manera, su energía total es constante.
• Cuando el electrón pasa de una órbita a otra, hay emisión o absorción de energía.

Evolución de la Física Cuántica

La Física Cuántica se inicia en 1923 con los trabajos de Louis-Victor de Broglie, en los que introduce una hipótesis en la que se atribuyen a los electrones un comportamiento ondulatorio, además de su evidente comportamiento corpuscular.

Este descubrimiento dio la pauta para que Erwin Schrödinger estableciera un modelo matemático que describe una distribución específica de densidad... Continuar leyendo "Principios de la Mecánica Cuántica y Aplicaciones de los Elementos Químicos" »

Ley de Hess

La Ley de Hess establece que: “Si una reacción química puede producirse en varias etapas, reales o teóricas, su variación de entalpía es igual a la suma de las entalpías de las reacciones intermedias”.

El carácter de función de estado de la entalpía hace que la variación de entalpía para un sistema que evoluciona desde un estado inicial a un estado final sea independiente de la trayectoria seguida. Esto quiere decir que si una reacción puede llevarse a cabo de modo directo o a través de varias reacciones intermedias, la variación de entalpía tiene el mismo valor en ambos casos.

Cálculo de la Entalpía

Hay dos formas principales de calcular la entalpía de una reacción:

• Ley de Hess Directa: Podemos calcular la entalpía

Evolución de los Modelos Atómicos

Primeras Teorías Atómicas

Teoría de los Cuatro Elementos (siglo V a.C.)

Filósofos como Empédocles, Platón y Aristóteles propusieron que toda la materia estaba compuesta fundamentalmente por cuatro elementos: agua, aire, fuego y tierra.

Teoría del Atomismo (siglo V a.C.)

Leucipo y su discípulo Demócrito afirmaron que la materia estaba formada por partículas diminutas, indivisibles e indestructibles llamadas átomos (del griego ἄτομος, "sin división").

Teoría Atómica de Dalton (1808)

John Dalton retomó las ideas atomistas y formuló una teoría basada en la experimentación:

• Los átomos son partículas fundamentales e indivisibles de la materia.
• Los átomos de un mismo elemento químico son idénticos

Conceptos Fundamentales de la Materia

Sustancias Puras y Mezclas

Sustancia Pura

Tiene una composición definida y constante, así como unas propiedades físicas y químicas constantes que sirven para caracterizarlas y distinguirlas de las demás sustancias. Las sustancias puras no pueden separarse en otras sustancias por métodos físicos.

Mezcla

Tiene una composición variable y unas propiedades que están relacionadas con las de sus componentes. Pueden ser heterogéneas u homogéneas.

Elemento

Es una sustancia pura que no se puede descomponer en otras sustancias más simples por métodos químicos. Si se combina con otros elementos, forma compuestos.

Compuesto

Son las sustancias puras formadas por dos o más elementos y que pueden descomponerse en... Continuar leyendo "Fundamentos de Química: Materia, Gases y Soluciones" »

Modelos Atómicos

Modelo Atómico de Thomson

Basándose en los tubos de descarga de gases, supuso que el átomo tenía una estructura interna. Los electrones, de pequeña masa, estarían incrustados en una esfera de carga positiva, responsable de la mayor parte de la masa del átomo. La imagen del átomo era la de una esfera uniforme con los electrones incrustados. El conjunto era eléctricamente neutro. Este modelo podía explicar la formación de iones: si el átomo pierde electrones, queda cargado positivamente y forma un catión; si el átomo gana electrones, forma un anión.

Modelo Atómico de Rutherford

Estudiaron las desviaciones que sufrían las partículas radiactivas alfa (α) (partículas de masa relativamente elevada y carga positiva)... Continuar leyendo "Evolución de los Modelos Atómicos y Conceptos Fundamentales" »

T4: Pluviómetro y Contaminación Atmosférica

Pluviómetro: La superficie de la boca es de 100 cm², lo que supone un volumen de 100 cm² x 0,1 cm = 10 cm³. Por lo tanto, en 1 m² se recoge un volumen 100 veces mayor. Cada ml equivale a 1 l/m².

Contaminación Atmosférica

Las principales sustancias contaminantes son:

• Gases: Óxidos de azufre, nitrógeno, metano, CFC, monóxido de carbono y CO₂.
• Partículas: Humos y cenizas generadas en las combustiones.

Efectos de la contaminación

• Efectos en el clima: El dióxido de carbono no es un contaminante, pero su aumento rápido está incrementando el efecto invernadero natural, lo que elevará la temperatura media del planeta y puede desencadenar un cambio climático.
• Efectos en la biosfera: Algunos