Apuntes, resúmenes, trabajos, exámenes y problemas de Química

I. Primeras clasificaciones de los elementos

• Siglo XIX: Se buscaba una forma de clasificar los elementos por sus propiedades comunes.
• Mendeleiev: Organizó los elementos según su masa atómica y propiedades.
• Actualidad: Se ordenan por número atómico (Z), que representa el número de protones. 🧩

II. Estructura de la Tabla Periódica

La tabla cuenta con 118 elementos ordenados por número atómico creciente:

• 7 filas: Periodos.
• 18 columnas: Grupos o familias.

Los elementos con propiedades similares se encuentran en el mismo grupo. ✅

Datos clave

• Grupos 1, 2, 13-18: Grupos representativos (largos).
• Grupos 3-12: Metales de transición.
• Hidrógeno: Caso especial, no tiene grupo fijo.
• Helio: Grupo 18, aunque solo tiene 2 electrones en la última capa.
• Elementos

D2: Maximización de Beneficios

MAX (πL + πH) s.a.

• IP_L ← U_L = P_L
• IP_HL ← U_H (verdad) = U_H (mentir)

MAX (πL + πH) s.a.

• S_L(q_L) = P_L → INT de 0 a q_L de (p_L)dq = P_L
• U_H(verdad) = U_H(mentir) → S_H(q_H) - S_H(q_L) + P_L = P_H
• S_H(q_H) = INT de 0 a q_H de (p_H)dq
• S_H(q_L) = INT de 0 a q_L de (p_H)dq

MAX (P_L - Cq_L) - IP_H - Cq_H) s.a.

• Sustituimos todo y derivamos q_H (siempre en el óptimo) y q_L.
• P_L* y P_H* se obtienen sustituyendo por q_H y q_L.

π = P_L* + P_H*

D3: Elasticidad y Precios

π = (p - CMG) Q

• Elasticidad baja → precio alto: ε = (|∂q / ∂q|) · p/q
• Elasticidad alta → precio bajo
• Para PU: Q_t = Q₁ + Q₂ ; IT = P(q) · Q

Óptimo: IMG₁ = IMG₂ = CMG (Luego hallamos IMG y = al CMG)

P₁ (1 - 1/ε) = P₂ (1 - 1/ε) = CMG

D1: Competencia Perfecta y Tarifas

P = CMG

• T2P (Tarifa

Propiedades Fundamentales de los Compuestos Iónicos

• Alta Temperatura de Fusión

  Explicación: La gran intensidad de las fuerzas electrostáticas entre los iones requiere una energía considerable para romper su estructura cristalina, lo que resulta en temperaturas de fusión muy elevadas (por ejemplo, 808 °C para el NaCl).

• Fragilidad

  Explicación: Al aplicar una fuerza sobre el cristal, las capas de iones pueden resbalar unas sobre otras. Esto provoca que iones del mismo signo queden enfrentados, generando una fuerte repulsión que causa la ruptura del cristal.

• Solubilidad en Agua

  Explicación: Las moléculas polares del agua son capaces de atraer los iones (como los iones de sodio y cloruro) de la superficie del cristal. Una vez separados de la

Técnicas de separación

Las técnicas de separación sirven para separar los componentes de una mezcla aprovechando alguna diferencia entre ellos: tamaño de partícula, densidad, sedimentación, carga eléctrica, masa o movilidad. En este tema se abordan cuatro grandes técnicas: filtración, decantación, centrifugación y electroforesis.

1. Filtración

La filtración es una técnica física que separa los componentes de una suspensión según el tamaño de sus partículas. Se usa sobre todo para mezclas sólido-líquido, aunque también puede utilizarse en mezclas sólido-gas. Consiste en hacer pasar la mezcla por un filtro (material poroso) que retiene las partículas sólidas y deja pasar el líquido.

Tras el proceso se obtienen dos partes:... Continuar leyendo "Técnicas de Separación en el Laboratorio: Filtración, Decantación, Centrifugación y Electroforesis" »

Tamaño de los Átomos

• En un grupo: A medida que aumenta el número atómico (Z), aumenta el número de la capa de valencia y, por tanto, aumenta la distancia al núcleo.
• En un periodo: Los electrones de valencia se sitúan en orbitales de la misma capa. Pero a medida que aumenta Z, aumenta el número de protones del núcleo y con ello la atracción que ese núcleo ejerce sobre los electrones, lo que hace que se aproximen y por eso disminuye el tamaño de los átomos.

Energía de Ionización

• En un grupo: A medida que aumenta el número atómico, aumenta el número de capas y el tamaño del átomo. En consecuencia, los electrones de valencia están cada vez más alejados del núcleo. Es más fácil arrancarlos.
• En un periodo: Los electrones de valencia

Modelos Atómicos: Una Evolución Histórica

La comprensión de la estructura atómica ha evolucionado a lo largo de la historia gracias a las contribuciones de diversos científicos. A continuación, se presentan los modelos atómicos más influyentes que han moldeado nuestro conocimiento actual:

• Demócrito (400 a. C.)

  Propuso que la materia estaba formada por pequeñas partículas indivisibles, a las que denominó átomos.

• Dalton (1808)

  Retomó la idea de Demócrito, postulando que la materia estaba compuesta por pequeñas partículas indivisibles e inmutables, que se asemejaban a esferas sólidas. Estas podían clasificarse por su masa y propiedades.

• Thomson (1904)

  Describió el átomo como una esfera cargada positivamente, en cuyo interior se

Enlace Químico: Fundamentos y Clasificación

El enlace químico es la fuerza natural, de naturaleza eléctrica y magnética, que mantiene unidos a los átomos. Se clasifican principalmente en:

• Enlace Iónico
• Enlace Covalente
• Enlace Metálico

Conceptos Fundamentales en el Enlace Químico

Regla del Octeto

Los átomos tienden a alcanzar mayor estabilidad cuando poseen ocho electrones en su configuración electrónica más externa.

Regla del Dueto

Los elementos como el Hidrógeno (H), Litio (Li) y Berilio (Be), al formar enlaces, tienden a completar su último nivel de energía con dos electrones, buscando alcanzar la configuración electrónica del gas noble Helio.

Electrones de Valencia

Son los electrones que se encuentran en el último nivel de energía... Continuar leyendo "Fundamentos del Enlace Químico: Tipos, Reglas y Propiedades Esenciales" »

Fundamentos de Termodinámica: Procesos, Entalpía y Entropía

Trabajo de Presión-Volumen

El trabajo de presión-volumen se define como: W = -PΔV.

• Aumento de volumen del gas: ΔV = S · Δh
• Fuerza: F = P · S

Procesos Termodinámicos Fundamentales

Procesos Isotérmicos (T = constante)

En un proceso isotérmico, la temperatura (T) se mantiene constante. Esto implica que la variación de energía interna (ΔU) es cero.

• Relación: ΔU = 0 → Q = -W
• Descripción: El calor (Q) intercambiado entre el sistema y el entorno es igual al trabajo (W) desarrollado por o sobre el sistema.

Procesos Adiabáticos (Q = 0)

En un proceso adiabático, no hay intercambio de calor (Q) con el entorno.

• Relación: Q = 0 → ΔU = W
• Descripción: La variación de energía interna

Modelo atómico de Bohr

En 1912, el físico danés Niels Bohr propuso un modelo en el cual los electrones no giraban en torno al núcleo a cualquier distancia, sino que únicamente lo hacían en ciertas órbitas permitidas. Las hipótesis principales son:

• 1. El electrón del átomo describe una órbita circular alrededor del núcleo.
• 2. En el átomo, el electrón solo puede estar en ciertos estados permitidos (determinadas órbitas). Cada una de estas órbitas tiene un nivel de energía asociado al movimiento.
• 3. El menor estado energético en el que el electrón puede estar es el estado fundamental. Cuando el electrón se encuentra en un estado energético más elevado (estado excitado), puede "saltar" a un nivel inferior emitiendo un cuanto de

Conceptos Fundamentales en Química Instrumental

En la caracterización de un método instrumental, se definen los siguientes parámetros clave:

• Sensibilidad: Se define como la capacidad para discriminar entre pequeñas diferencias en la concentración de un analito.
• Selectividad: Denota el grado de ausencia de interferencias debidas a otras especies contenidas en la matriz (entorno) de la muestra.
• Límite de Detección (LD): Es aquella concentración que proporciona una señal instrumental significativamente diferente de la señal de una muestra en blanco o la señal de fondo.
• Límite de Cuantificación (LC): Es la cantidad más pequeña de un analito que se puede cuantificar confiablemente por el instrumento.

Técnicas de Calibración: Adición