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

Hidrógeno: El Elemento Más Abundante del Universo

El hidrógeno es el elemento más abundante del universo y el décimo más abundante en la Tierra. Las estrellas están constituidas fundamentalmente de hidrógeno, siendo la fuente principal de energía en el universo.

Comportamiento Químico del Hidrógeno

La capacidad de combinación del hidrógeno con otros elementos está marcada por la disponibilidad de un electrón en su única capa. Puede participar en enlaces formados por dos electrones y que implican tres centros. Forma hidruros intersticiales con metales de transición. Cuando se enlaza con los átomos más electronegativos, exhibe una inusual fuerza atractiva intermolecular (enlace por puente de hidrógeno).

Síntesis del Hidrógeno

Fundamentos de Química

Composición y Propiedades de la Materia

Química: Ciencia que estudia la composición y las propiedades de la materia y de las transformaciones que esta experimenta sin que se alteren los elementos que la forman.

Sustancias Puras

• Elementos: Metales/No Metales
• Compuestos: Iónicos/Covalentes

Mezclas

• Homogéneas: Composición uniforme
• Heterogéneas: Se distinguen sus componentes

Sustancias

Forma de la materia que tiene composición constante y definida.

Átomo

Unidad básica de un elemento que puede intervenir en una combinación.

• Número Atómico (Z): Número de protones.
• Número de Masa (A): Protones + neutrones. Si es neutro, P = E = Z.
• Isótopos: Átomos de un mismo elemento que tienen igual Z pero diferente número de neutrones.

Introducción

Catalizador: es un agente capaz de acelerar una reacción química, sin formar parte de los productos finales, ni desgastarse en el proceso.

Enzima: son macromoléculas que actúan como catalizadores biológicos.

Sustrato: son las sustancias sobre las cuales actúan las enzimas.

Centro activo: es la región definida de la enzima que se une al sustrato y donde se cumple la acción catalítica.

Características de las Enzimas

• Aumentan la velocidad de reacción sin consumirse.
• Actúan en condiciones termodinámicamente favorables.
• No afectan el equilibrio de la reacción.
• Son termolábiles.
• Son eficaces en cantidades pequeñas.
• Presentan alta especificidad.
• Están sujetas a controles celulares, genéticos y alostéricos.

Clasificación de las

Tensión Superficial y Fuerzas Intermoleculares

Las fuerzas cohesivas entre las moléculas de un líquido son las responsables del fenómeno conocido como tensión superficial. Las moléculas de la superficie no tienen otras iguales sobre todos sus lados, y por lo tanto se cohesionan más fuertemente con aquellas asociadas directamente en la superficie. Esto forma una película superficial, que hace más difícil mover un objeto a través de la superficie que cuando está completamente sumergido.

Fuerzas de Atracción Intermolecular

Cuando existen fuerzas de atracción entre moléculas iguales, las denominamos fuerzas cohesivas. Cuando las fuerzas de atracción son entre moléculas diferentes, se llaman fuerzas de adhesión. Las fuerzas de adhesión... Continuar leyendo "Tensión Superficial y Fuerzas Intermoleculares en Líquidos" »

Elementos de Inserción y sus Efectos en los Aceros

Los elementos de inserción tienen efectos significativos en las propiedades de los aceros:

• Hidrógeno (H₂): Da lugar a la formación de “manchas brillantes” o “copos” que reducen la tenacidad y ductilidad de los aceros. Aparece en grandes secciones y es el único que está en el acero en estado “sólido”. Se emplea un recocido a 600ºC para difundirlo y eliminarlo.
• Nitrógeno (N₂): Reduce la ductilidad y comunica fragilidad a los aceros. Se suele encontrar en forma combinada, formando nitruros.
• Oxígeno (O₂): Siempre aparece combinado, formando óxidos o silicatos. Facilita la formación de inclusiones no metálicas. Su presencia resta propiedades mecánicas.

Elementos Alfágenos

Tipos de Fermentación

Fermentación Láctica

La fermentación láctica es un proceso químico anaeróbico que consiste en la producción de ácido láctico a partir de glucosa.

• Sustrato: Glucosa
• Producto: Ácido láctico, Ácido acético y agua
• Enzimas: Aldolasa, Lactato deshidrogenasa y Fosfocetolasa
• Géneros Homolácticos: Streptococcus, Pediococcus y Lactobacillus
• Géneros Heterolácticos: Leuconostoc y Lactobacillus

Tipos de Fermentación Láctica

• Homoláctica: Su único producto es el Ácido Láctico por medio de las enzimas Aldolasa y Lactato deshidrogenasa.
• Heteroláctica: Sus productos son Ácido láctico, Ácido acético y agua. Ocurre vía de las pentosas fosfato, y solo la mitad de la glucosa es convertida en ácido láctico.

Fermentación

Clasificación de la Materia

La clasificación de la materia está organizada en dos categorías principales con sus respectivas subcategorías:

• Sustancias puras: Elementos y Compuestos.
• Mezclas: Mezclas homogéneas (o disoluciones) y Mezclas heterogéneas.

Sustancias Puras

Se denominan sustancias puras aquellas que están formadas por átomos o moléculas todas iguales. Poseen propiedades específicas que las caracterizan y no pueden separarse en otras sustancias mediante procedimientos físicos.

Ejemplo de sustancia pura: El diamante, constituido solamente por átomos de Carbono.

Las sustancias puras se clasifican en elementos y compuestos.

Mezclas

Las mezclas resultan de la combinación de dos o más sustancias puras.

Mezclas Homogéneas

Las mezclas

Verduras con Manteca

Normalmente se utiliza 100 g de cuerpo graso por kilo de vegetal crudo.

A la Inglesa

Son las verduras hervidas al vapor, servidas bien calientes, puestas en un recipiente de los llamados legumbreras y por separado porciones de manteca fresca y cruda.

Salteados a la Lionesa

Lleva como base de condimento cebolla que se cocina previamente a la manteca.

Ingredientes:

• Verduras cocidas 1 kg
• Cebollas 200 g
• Manteca 100 g
• Sal, pimienta, perejil picado

Procedimiento:

1. Calentar en un recipiente la manteca.
2. Agregar la cebolla cortada en juliana. Cocinar.
3. Agregar los vegetales y los condimentos.
4. Dejar sobre el fuego unos minutos.

Verduras con Aceite

Es el mismo procedimiento que para las verduras a la manteca y a la inglesa. Si agregamos ajo y perejil... Continuar leyendo "Recetas y Técnicas para Cocinar Verduras como Guarnición" »

Azufre

Alótropos del Azufre

El alótropo más común es el S₈, que consiste en una disposición de átomos de S en un anillo en zigzag. Se encuentra en la naturaleza. Su punto de fusión (112 °C) da lugar a un líquido poco viscoso de color pajizo. Cristaliza en forma de agujas monoclínicas por encima de 95 °C y en formas de cristales gruesos rómbicos por debajo de esa temperatura. A medida que la temperatura sube, la viscosidad disminuye progresivamente debido a las roturas en estos polímeros para dar unidades menores. El azufre hirviendo produce un gas verdoso, principalmente S₈, y a 700 °C da un gas violeta de moléculas S₂.

Obtención del Azufre

Método Calcaroni

Se parte de roca sulfurosa; se extrae y se separa el azufre por fusión.... Continuar leyendo "Propiedades, Obtención y Compuestos Clave del Azufre" »

Clasificación de los Metales

Metales Ferrosos

Los metales ferrosos son aquellos que tienen como principal componente el hierro. Se caracterizan por su gran resistencia a la tensión y dureza, aunque también son pesados y se oxidan con facilidad. Son los más utilizados en la actualidad.

Tipos de Metales Ferrosos

• Hierros: Abundantes, dúctiles y resistentes, con un porcentaje de carbono entre 0,01-0,03 %.
• Aceros (comunes o aleados): Aleaciones de hierro y carbono con un porcentaje de carbono entre 0,03-1,76 %. Se utilizan en la construcción (vigas, losas), la industria alimentaria, militar (armas), automotriz y naval.
• Fundiciones: Aleaciones de hierro y carbono con un porcentaje de carbono entre 1,76-6,67%. Son más resistentes a la corrosión