Apuntes, resúmenes, trabajos, exámenes y ejercicios de Química de Universidad

Protocolo de Identificación de Ruinas y Muestras

Ruinas: Proceso de extracción, purificación y concentración. A) Ruinas: vapor, visual y microscopía. B) Partes expuestas a orgánicos: TLC, HPLC, GC. Ácidos: IR, IC, rayos X, microscopía, reacciones cromáticas. C) Partes no expuestas: similar al punto B.

Clasificación y Ensayos de Orgánicos Fijos

Neutros

Difenilamina alcohólica + UV (organoclorados: azul-violáceo). Cloruro de paladio en ClH (organofosforados: amarillo-castaño).

Ácidos

Cobalto en metanol (barbitúricos: lila). Hidróxido de litio en metanol / Nitrato de mercurio (barbitúricos: gris; glutetimidas e hidantoínas: blancas). Cloruro férrico (analgésicos: rojo).

Alcalinos

• 2-4 dinitrofluorobenceno: anfetaminas amarillas sobre

1. Constitución de la Materia

Cualidades de un Material

Estético, aptitud para el trabajo que tiene que realizar y resistente a medios agresivos.

Prisma

Estructura, propiedades, procesado y aplicaciones.

• Estructura: distribución de electrones, enlaces, cristales o amorfos.
• Propiedades: físicas, mecánicas y químicas.
• Procesado: forma del producto; distinto procesado da lugar a distintas propiedades.
• Aplicaciones: necesidades sociales y comportamiento en servicio.

Materiales Metálicos

• Se componen de metales (Fe, Cu, Al, Ni) y no metales (C, N, O, Si).
• Estructura cristalina de orden.
• Conductores térmicos y eléctricos, y dúctiles con carga y deformación.

Materiales Cerámicos

• Composición: unión química, iónicos (Fe, Cu, Al, Ni... + O) y covalentes

Introducción a los Metales y la Metalurgia

Los metales se presentan en la naturaleza de diversas formas químicas, principalmente como sulfuros, óxidos y sales. Para su aprovechamiento industrial, es fundamental distinguir entre dos conceptos clave:

• Mina o mineral: Parte mineral que contiene una concentración significativa de metal.
• Ganga: Parte sobrante del mineral que apenas contiene metal y se descarta.

Propiedades Físicas y Químicas

• Propiedades físicas: Son duros, coloreados, brillantes y presentan puntos de fusión y ebullición elevados.
• Electropositivos: Tienen tendencia a formar cationes (iones positivos).
• Elementos de transición: Poseen múltiples valencias, lo que da lugar a la formación de numerosos cationes y a una gran variabilidad

Metalurgia del Cobre

La metalurgia del cobre depende principalmente de la naturaleza química del mineral extraído:

• Si el mineral está compuesto por sulfuros, se utiliza la vía pirometalúrgica, mediante la cual se producen ánodos y, posteriormente, cátodos de alta pureza.
• Si el mineral contiene óxidos (o sulfuros secundarios lixiviables), se emplea la vía hidrometalúrgica, proceso en el que se obtienen directamente cátodos.

1. Vía Pirometalúrgica

El proceso general de producción de cátodos por vía pirometalúrgica sigue la siguiente secuencia operativa:

Mineral → Concentración por flotación → Fundición (horno de fusión) → Convertidores → Horno de afino y moldeo de ánodos → Electrorrefinación → Cátodo.

• Concentración:

Fórmulas de Concentración y Dosificación

• Molaridad (M): g/L o mg/mL / Peso Molecular (PM)
• Normalidad (N): Número de Equivalentes (g/PEq) / Litro de solución
• Peso Equivalente (PEq): PM / valencia
• Equivalente: moles / valencia
• Miliequivalente (mEq): mg x valencia / Peso Atómico (PA) o Peso Molecular (PM)
• Miliequivalentes por litro (mEq/L): mg/L x valencia / Peso Molecular
• Gotas/minuto (periodos mayores a 1h): cc / (horas x 3)
• Gotas/minuto (periodos menores a 1h): cc x 20
• Dosis: mg/kg x kg

Constantes y Equivalencias

• 1 ml: 20 gotas
• 1 g glucosa: 4 cal
• 154 mEq NaCl: 9 g Na
• g%: Representa los gramos de soluto en 100 ml de solución

Conversiones de Unidades

• g/mol: mg/mMol
• Igualdad de microgramos y miligramos: 1 µg/mL = 1 mg/L
• 1 mL: 1 cc
• g/L: mg/mL
• mMol a Mol: Dividir

Líquidos y Soluciones

Líquidos: Son las sustancias que se encuentran en aquel estado en el cual las moléculas, átomos o partículas en general están unidas o enlazadas de tal forma que pueden moverse libremente por la solución, pero que sin embargo no pueden escapar de la misma.

Características de los Líquidos

• Las fuerzas de atracción intermolecular son suficientemente grandes como para mantener a las moléculas cerca unas de otras.
• Los líquidos son más densos y menos compresibles (casi o nada compresibles) que los gases.
• Los líquidos tienen un volumen definido que es independiente de la forma y tamaño del recipiente que los contiene.
• Las fuerzas atractivas no son suficientes como para mantener a las moléculas vecinas en posición fija

Fuerzas intermoleculares

Fuerzas intermoleculares:

• Ión-dipolo (sólido iónico y sustancia polar)
• Interacción dipolo-dipolo (aumentan la temperatura de fusión)
• Ión-dipolo inducido y dipolo permanente-dipolo inducido (la polarización depende de la polarizabilidad de la molécula y del campo polarizante E, que depende de la carga del ion y del momento dipolar μ del dipolo permanente)
• Dipolo instantáneo-dipolo inducido (fuerzas de London)
• Puente de hidrógeno (FON): cuando el H está unido a otro átomo muy electronegativo

Estructuras de los sólidos

Estructuras sólidos iónicos

Tipo MX: R = r_c/r_a

• IC4 tetraédrica: ZnS, SiC (0,221-0,414)
• IC6 octaédrica: NaCl, MgO, FeO (0,732)
• IC8 cúbica: CsCl (1)

Tipo MX₂: CaF₂. Ca²⁺ en las esquinas y en el centro...

CETOGENIS

FASE1: acetil CoA+ActilCoA?Actoacil CoA

FASE2 Acetoacil CoA+aAcetil CoA+H²O?Hidroximetilglutacil CoA

FASE3 Hidroximetilglutacil CoA?Acetoacetico:?Acetona Y ?Hidroxibutlrico

DESAMINACION DE Aminoácidos

NO OXIDATIVA: Serina?Complejo Inestable?Iminoacido?Ácido piruvico + Amoniaco(NH3)

OXIDATIVA: AA?Imioacido?Cetoacido + Amoniaco(NH3).

Glicólisis

FASE1:

FOSFORILACION:Guclosa?Glucosa 6(P)

ISOMERIZACION:Glucosa 6(P)?Fructosa 6(P)

 FOSFORIZACION:Fructosa 6(P)?Fructosa 1,6 Difosfato

ROTURA:Fructosa 1,6 Difosfato?Gliceraldehido 3(P) Y Fosfodihidroxiacetona.

ISOMERIZACION:Fosfodimidroxiacetona?Gliceraldemido 3(P)

FASE2:  (O?DIDOd)

Oxidación Y FOSFORILACION:Gliceraldemido 3(P)?Gliceraldemido 1,3 di (P)

DESFORILACION:Gliceraldemido 1,3 di (P) ?...

Reacciones químicas inorgánicas

HBr + Zn(MnO₄)₂ → Br₂ + H₂O + ZnBr₂ + MnBr₂

Cl₂ + NaOH → NaCl + NaClO₃ + H₂O

K₂Cr₂O₇ + HF → N.R.

MgCl₂ + 2H₂O → Cl₂ + Mg(OH)₂

F₂ + H₂O → HF + O₂

Br₂ + MgCl₂ → N.R.

Cl₂ + AlBr₃ → Br₂ + AlCl₃

KClO₃ → KCl + O₂

HF + SiO₂ → SiF₄ + H₂O

Fe + HBr → FeBr₂ + H₂

HF + CaSiO₃ → SiF₄ + CaF₂ + H₂O

K₂Cr₂O₇ + CrI₃ + H₂SO₄ → I₂ + H₂O + KHSO₄ + Cr₂(SO₄)₃

2H₂O → 2H₂ + O₂

Cl₂ + Fe → FeCl₃

NiBr₂ + Br₂ → Br₂ + Ni

Cl₂ + H₂O ⇋ HCl + HClO

Cl₂ + KOH → KCl + KClO + H₂O

Cl₂ + KOH → KCl + KClO₃ + H₂O

+ Ca(OH)₂ → CaCl₂ + O₂ + H₂O

Br₂ + NaOH → NaBr + NaBrO + NaBrO₃ + H₂O

I₂ + Ca(OH)₂ → CaI₂ + Ca(IO₃)₂ + H₂O

2H₂O → 2H₂ + O₂

2ZnSO₄ + 2H₂O → 2Zn + O₂ + 2H₂SO₄

CaH₂ + H₂O_(xs) → Ca(OH)₂ + H₂

CaH_2(xs) + H₂O → CaO + H₂

Br₂