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Fundamentos Esenciales de Polímeros y Materiales: Clasificación, Síntesis y Propiedades Térmicas

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Fundamentos Esenciales de la Ciencia de Materiales

Clasificación General de Materiales

Los materiales se clasifican tradicionalmente en las siguientes categorías:

  • Metálicos: Poseen alta resistencia mecánica, pero son más pesados. Ejemplos incluyen hierro, aluminio y cobre.
  • Cerámicos: Son duros y resistentes al calor, pero generalmente frágiles. Ejemplos: vidrio y porcelana.
  • Poliméricos: Son ligeros y flexibles, pero tienen menor resistencia al calor que los metales. Incluyen plásticos, elastómeros y biopolímeros.

Propiedades Térmicas Clave de los Polímeros

El comportamiento de los polímeros frente a la temperatura define su uso y procesamiento:

  • Temperatura de Fusión (Tm): Es la temperatura a la cual un polímero cambia de estado sólido
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Procesos Industriales de Fermentación y Técnicas de Destilación

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Fundamentos de la Fermentación

La fermentación es un proceso metabólico donde los microorganismos transforman azúcares en alcoholes, ácidos y gases.

Ventajas del Proceso

  • Conservación de alimentos.
  • Mejora del sabor y aroma.
  • Mayor valor nutricional y digestibilidad.

Cinética y Rendimiento

La fase de mayor producción es la fase estacionaria. Las principales moléculas fermentables son los carbohidratos (glucosa, fructosa y lactosa).

En el estudio de la biomasa (cantidad de células o materia viva producida), se utilizan los siguientes coeficientes de rendimiento:

  • Yx/s: Gramos de biomasa producidos por cada gramo de sustrato consumido.
  • Ys/x: Gramos de sustrato necesarios para producir 1 g de biomasa.
  • Yp/s: Producto producido por cada 1 g de sustrato.
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Fundamentos de Química: Energía, Materia y Transformaciones Esenciales

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Energía: Conceptos Fundamentales y Tipos

La energía es una propiedad fundamental de la materia y se manifiesta de diversas formas:

  • Energía Mecánica

    Se debe a la posición y al movimiento de un cuerpo, siendo la suma de la energía potencial y cinética.

  • Energía Potencial

    Es la que mide la capacidad de un sistema para realizar un trabajo.

  • Energía Radiante

    La que poseen las ondas electromagnéticas, se propagan sin necesidad de soporte material.

  • Energía Eléctrica

    Resulta de la existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos.

  • Energía Térmica

    Parte de la energía interna de un sistema, se manifiesta en forma de calor debido al movimiento de sus partículas.

  • Energía Química

    Energía que se libera en una reacción química.

  • Energía Nuclear

    Mantiene

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Submultiplos y multiplos

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gramo

Múltiplos
Submúltiplos
  • Decigramo (dg)- 1 dg = 0,1 g (un décimo) = 10-1 g
  • Centigramo (cg) - 1 cg = 0,01 g (un centésimo) = 10-2
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Comp. ternarios

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COMPUSTOS TERNARIOS
HIDROXIDOS: Compuestos que se forman por elem. Metalico y un grupo radical(OH)- llamado Hidroxidos este grupo radical tiene e.o. -1 .tb se forman por la reaccion entre un oxido y el agua M+x +(OH)- = M(OH)x
Para nombrar se antepone la palabra HIDROXIDO seguido del nombre del metal c/la nomenclatura corresp.
Na+ + OH- = NaOH=Hidroxido de Sodio
Fe3 + OH- = Fe (OH)3=Hidroxido de Fierro III - Hidroxido Ferrico( soda cautica)
 OXACIDOS: Se forman por la reacción entre un anhidrido y el agua . Cuando un oxacido pierde 1 hidroxido teniendo mas de 1, se antepone el prefijo BI (bicarbonato y ots)H+1 Y+O-2
H2N2O4=HN2 = acido Nitroso
H2SO4=acido sulfurico

SALES TERNARIAS: Se forman por el reemplazo total o parcial de los hidrogenos... Continuar leyendo "Comp. ternarios" »
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Ciclo de krebs

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RESPIRACIÓN CELULAR:
 aerobio el piruvato se oxida totalmente a dióxido de Carbono (CO2), liberando la energía almacenada en los enlaces piruvato y atrapándola en el ATP. Se subdivide en dos etapas :
1.- Ciclo de los ác. tricarboxílicos (o del ác. Cítrico ó ciclo de Krebs): en la matriz de la mitocondria.
2.- Cadena respiratoria: en las membranas mitocondriales.

Tres fases:
1. Moléculas orgánicas son oxidadas para dar
fragmentos con 2 C (acetil-CoA).
2. Grupos acetilos entran al ciclo de Krebs para ser oxidados en CO2 . La energía liberada se conserva en forma de NADH y FADH2 .
3. Coenzimas reducidas se oxidan para producir ATP, H2 O y CO2 .
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Modelo de michaelis menten

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le denomina constante de Michaelis, KM.
Si en determinadas condiciones KM>>[S], entonces , es decir, la reaccion se comporta como de orden 1 con respecto al sustrato. por el contrario si [S]>>KM, entonces , la velocidad se hace independiente de la concentracion de sustarto (se comporta como de orden 0).esta velocidad, constante para una determinada concentracion de enzima, se llama velocidad maxima. asi la ec de michaelismenten puede escribirse:
Laconstante de velocidad k2 se conoce como constante catalitica o numero de recambio. si recordamos k2=vmax/[E]o, vemos que estaconstante representa el numero de moleculas de sustrato que se transforman en producto por molecula de enzima y por unidad de tiempo, en condiciones de saturacion.... Continuar leyendo "Modelo de michaelis menten" »
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Liguanos y Quinonas

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LIGNANOS

I.- DEFINICIÓN

Químicamente son sustancias polifenólicas, relacionadas con el metabolismo de la fenilalanina a través de la dimerización de alcoholes cinámicos sustituidos a un esqueleto de dibencilbutano.

Los lignanos son metabolitos secundarios de las plantas encontradas en una gran variedad de plantas que incluyen las semillas de lino, semillas de calabaza, semillas de ajonjolí, centeno, soya, brócoli, frijoles, y en algunas bayas.

Los lignanos son un tipo de fitoestrógenos que pueden influir en el metabolismo hormonal y también puede ser anticancerígeno. Se encuentran en las partes exteriores de las plantas.

II. DISTRIBUCION DE LOS LIGNANOS

Se hallan  ampliamente distribuidos en el reino vegetal. Más de 200 compuestos... Continuar leyendo "Liguanos y Quinonas" »

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Guia Completa d'Àcids i Bases: Teoria, pH i Valoracions Químiques

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Definició d'Àcids i Bases segons Brønsted-Lowry

Brønsted i Lowry van proposar una nova definició conceptual d'àcids i bases, més general que la d'Arrhenius:

  • Una base és tota substància que pot acceptar protons.
  • Un àcid és tota substància que pot cedir protons.

Què és un Electròlit?

Un electròlit és qualsevol substància que, en dissoldre's, es dissocia en els ions respectius.

Àcids i Bases Forts vs. Febles

Un àcid amb una gran capacitat de cedir protons es considera un àcid fort (per exemple, àcid clorhídric), mentre que un àcid amb poca tendència a cedir protons és un àcid feble (per exemple, àcid acètic).

De la mateixa manera:

  • Quan una base presenta molta capacitat d'acceptar protons, es diu que és una base forta (per
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Modelos Atómicos: Descubriendo la Estructura del Átomo

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Definición de Isótopos

Los isótopos son todos los tipos de átomos de un mismo elemento que se encuentran en el mismo sitio de la tabla periódica, pero tienen diferente masa atómica (A).

Modelo Atómico de Bohr (1913)

Se basó en los estudios del espectro de emisión de los átomos y en la teoría de los cuantos.

Emisiones de los Átomos

La luz que emite un elemento se conoce como su espectro y cada elemento tiene uno diferente.

Teoría de los Cuantos

En una reacción química no puede intervenir una cantidad de materia inferior a un átomo. Igualmente, hay una cantidad mínima de energía que se puede emitir, que es el fotón o cuanto.

Postulados del Modelo Atómico de Bohr

  • Los electrones en los átomos están localizados en órbitas o niveles
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