QUIMICA GENERALESCUELA DE ENFERMERIA

1ER CICLOSEPTIEMBRE 2013 - FEBRERO 2014

MATERIAMateria es todo aquello que tiene localización espacial, posee una

cierta

cantidad de energía, y está sujeto a cambios e interacciones con aparatos

de medida. 

En física y química se observa que, para cualquier sustancia o elemento

Material, modificando sus condiciones de temperatura o presión, se

obtienen distintos estados o fases, denominados estados de agregación

de la materia, en relación con las fuerzas de unión de las partículas

(moléculas, átomos o iones) que la constituyen.

Estado sólidoLos objetos en estado sólido se presentan como cuerpos de forma

definida;sus átomos se entrelazan formando estructuras estrechas definidas, lo

queles confiere la capacidad de soportar fuerzas sin deformación aparente.Son calificados generalmente como duros y resistentes, y en ellos las Fuerzas de atracción son mayores que las de repulsión.

Las sustancias en estado sólido suelen presentar algunas de las siguientes

características: Cohesión elevada. Tienen una forma definida y memoria de forma, presentando fuerzas

elásticas restitutivas si se deforman fuera de su configuración original. A efectos prácticos son incompresibles. Resistencia a la fragmentación. Fluidez muy baja o nula. Algunos de ellos se subliman.

Estado líquidoSi se incrementa la temperatura, el sólido va perdiendo forma hasta

desaparecer la estructura cristalina, alcanzando el estado líquido.

Característica principal: la capacidad de fluir y adaptarse a la forma

del recipiente que lo contiene. En este caso, aún existe cierta unión

entre los átomos del cuerpo, aunque mucho menos intensa que en los

sólidos.

El estado líquido presenta las siguientes características: Cohesión menor. Movimiento energía cinética. Son fluidos, no poseen forma definida, ni memoria de forma por lo

que toman la forma de la superficie o el recipiente que lo contiene. En el frío se contrae (exceptuando el agua). Posee fluidez a través de pequeños orificios. Puede presentar difusión. Son poco compresibles.

Estado gaseosoIncrementando aún más la temperatura, se alcanza el estado

gaseoso. Las

Moléculas del gas se encuentran prácticamente libres, de modo que son

capaces de distribuirse por todo el espacio en el cual son contenidos.

El estado gaseoso presenta las siguientes características: Cohesión casi nula. No tienen forma definida. Su volumen es variable.

Estado plasmáticoEl plasma es un gas ionizado, es decir que los átomos que lo

componen se

han separado de algunos de sus electrones. De esta forma el plasma es un

estado parecido al gas pero compuesto por aniones y cationes separados

entre sí y libres, por eso es un excelente conductor.

Compuesto químicoUn compuesto es una sustancia formada por la unión de dos o

más elementos de la tabla periódica. Una característica

esencial es que tiene una fórmula química. Por ejemplo,

Sulfuro férrico, sulfato cúprico, clorato de sodio, carbonato de potasio

Un compuesto está formado por moléculas o iones con

enlaces estables y no obedece a una selección humana

arbitraria. Por este motivo el bronce o el chocolate son

denominadas mezclas o aleaciones, pero no compuestos.

Los elementos de un compuesto no se pueden dividir o

separar por procesos físicos (decantación, filtración,

destilación, etcétera), sino sólo mediante procesos químicos.

MezclaUna mezcla es un sistema material formado por dos o más componentes mezclados, pero no combinados químicamente. En una mezcla no ocurre una reacción química ycada uno de sus componentes mantiene su identidad y propiedades químicas.

Una mezcla es la combinación física de dos o más sustancias que retienen susidentidades y que se mezclan pudiendo formar según el caso aleaciones, solucionessuspensiones y coloides.

A pesar de que no se producen cambios químicos de sus componentes, laspropiedades físicas de una mezcla, como por ejemplo su punto de fusión, pueden serdistintas de las propiedades de sus componentes. Algunas mezclas se pueden

separaren sus componentes mediante procesos físicos, Como destilación, disolución,separación magnética, flotación, filtración, decantación o centrifugación.

Las mezclas se clasifican en homogéneas y heterogéneas. Los componentes de unamezcla pueden ser sólidos, líquidos o gaseosos.

LEYES PONDERALESLEY DE LA CONSERVACIÓN DE LA MASA DE LAVOISIEREn una reacción química ordinaria, la masa de los productos es igual a la masa de los reactivos. Ej:

NaOH + HCl NaCl + H2O 40 g + 36,5 g 58,5 g + 18 g

LEY DE LAS PROPORCIONES DEFINIDAS O DE LA COMPOSICIÓN CONSTANTE DE PROUSTEstablece que muestras diferentes de un compuesto puro, siempre contienen los mismos elementos en las mismas proporciones por masa. Ej:

2H2O 2H2 + O27,2 g 0,8 g 6,4 g

7,2 g 100%0,8 g X = 11% de H2

7,2 g 100%6,4 g X = 89% de O2

LEY DE LAS PROPORCIONES MÚLTIPLES DE DALTONCuando dos elementos se combinan entre sí formando diferentes compuestos, si la masa del uno permanece fija, la masa del otro elemento varía en proporción de números enteros. ej:

El Nitrógeno forma con el oxígeno estos compuestos: N2O, NO2, N2O3, N2O4, N2O5. Masa atómica del N = 14 g x 2 = 28 gMasa atómica del O = 16 g x 1 = 16 g

Si estos resultados se dividen para el subíndice mayor de los dos componentes tendremos:

28/2 = 1416/2 = 8

Entonces de acuerdo a los demás compuestos el nitrógeno siempre se combinará en cantidades fijas y el oxígeno se combinará en relación de números enteros.

N2O 14 g N 8 X 1 = 8 g de O2 relación 1:1NO2 14 g N 8 X 2 = 16 g de O2 relación 1:2N2O3 14 g N 8 X 3 = 24 g de O2 relación 1:3N2O4 14 g N 8 X 4 = 32 g de O2 relación 1:4N2O5 14 g N 8 X 5 = 40 g de O2 relación 1:5

LEY DE LOS VOLÚMENES DE COMBINACIÓN O DE GAY LUSSACBajo las mismas condiciones de presión y temperatura, los volúmenes de los gases que intervienen en una reacción están siempre en una relación de números enteros pequeños. Ej:

2H2 (g) + O2 (g) 2H2O (g)

2 litros de H2 gas reaccionan con 1 litro de O2 gas para formar 2 litros de vapor de agua.

LEY DE RITCHER-WENZEL O DE LAS PROPORCIONES RECÍPROCASLos pesos según los cuales dos elementos se combinan entre sí, son también los pesos según los cuales ellos se unen a un mismo peso de un tercer elemento

8 g de O2 se unen con 1 g de H2 para formar H208 g de O2 se unen con 35,5 g de Cl para formar Cl2O Por lo tanto:1 g de H2 se une con 35,5 g de Cl para formar HCl

ELEMENTO QUÍMICOUn elemento químico es un tipo de materia constituida por átomos de la misma clase. En su forma más simple posee un número determinado de protones en su núcleo, haciéndolo pertenecer a una categoría única clasificada con

el número,

Fórmula QuímicaLa fórmula química es la representación de los elementos que forman un compuesto y la proporción en que se encuentran, o del número de

átomosque forman una molécula. También puede darnos información adicional como la manera en que se unen dichos átomos mediante enlaces

químicos e incluso su distribución en el espacio.

Compuestos inorgánicos

Óxidos básicos:  También llamados óxidos metálicos, que están formados por un metal y oxígeno. ejemplo, el óxido plúmbico, óxido de litio.

Óxidos ácidos: También llamados óxidos no metálicos, formados por un no metal y

oxígeno. ejemplos óxido hipocloroso, óxido selenioso.

Hidruros: que pueden ser tanto metálicos como no metálicos. Están compuestos por

un elemento e hidrógeno. ejemplos, hidruro de aluminio, hidruro de sodio.

Ácidos hidrácidos: son hidruros no metálicos que, cuando se disuelven en agua, adquieren carácter ácido. Por ejemplo, el ácido iodhídrico.

Hidróxidos: compuestos formados por la reacción entre un óxido básico y el agua, que

se caracterizan por presentar el grupo oxidrilo (OH). Por ejemplo, el hidróxido de sodio, o sosa cáustica.

Ácidos oxácidos: compuestos obtenidos por la reacción de un óxido ácido y agua. Sus

moléculas están formadas por hidrógeno, un no metal y oxígeno.

Por ejemplo, ácido clórico.

 

Sales binarias: compuestos formados por un hidrácido más un hidróxido. Por ejemplo, el cloruro de sodio.

Sales oxisales: formadas por la reacción de un oxácido y un

hidróxido, como por ejemplo el hipoclorito de sodio.

Compuestos orgánicosLos compuestos orgánicos pueden dividirse de manera muy general

en:

compuestos alifáticos

compuestos aromáticos

compuestos heterocíclicos

compuestos organometálicos

Polímeros

GruposA las columnas verticales de la tabla periódica se les conoce como

gruposo familias. Hay 18 grupos en la tabla periódica estándar, de los cualesdiez son grupos cortos y los ocho restantes largos,Todos los elementos que pertenecen a un grupo tienen la misma

valenciaatómica, entendido como el número de electrones en la última capa,

ypor ello, tienen propiedades similares entre sí.

La explicación moderna del ordenamiento en la tabla periódica es quelos elementos de un grupo poseen configuraciones electrónicas

similaresentre y la misma valencia atómica, o número de electrones en laúltima capa. Dado que las propiedades químicas dependenprofundamente de las interacciones de los electrones que están

ubicados en los niveles más externos, los elementos de un mismo grupo tienen propiedades químicas similares.

PeríodosLas filas horizontales de la tabla periódica son llamadas períodos.

El número de niveles energéticos de un átomo determina el periodo

al que pertenece. Cada nivel está dividido en distintos subniveles,

que conforme aumenta su número atómico se van llenando en este

orden:

Siguiendo esa norma, cada elemento se coloca según su configuración

electrónica y da forma a la tabla periódica. Los electrones situados

En niveles más externos determinan en gran medida las propiedades

químicas, por lo que éstas tienden a ser similares dentro de un mismo

grupo, sin embargo la masa atómica varía considerablemente incluso

entre elementos adyacentes. Al contrario, dos elementos adyacentes de

mismo periodo tienen una masa similar, pero propiedades químicas

diferentes. La tabla periódica consta de 7 períodos:

Valencia (química)La valencia, también conocida como número de valencia, es una medida de

la cantidad de enlaces químicos formados por los átomos de un elemento

químico.

Número de oxidaciónSe denomina así a la carga que se le asigna a un átomo cuando los electrones

de

enlace se distribuyen según ciertas reglas un tanto arbitrarias.

 

Las reglas son:

  Los electrones compartidos por átomos de idéntica electronegatividad

se distribuyen en forma equitativa entre ellos. Los electrones compartidos por átomos de diferente electronegatividad se le

asignan al más electronegativo.

 

 Luego de esta distribución se compara el número de electrones con que ha

quedado cada átomo con el número que posee el átomo neutro, y ése es el

número de oxidación. Éste se escribe, en general, en la parte superior del

símbolo atómico y lleva el signo escrito.

 

Por ejemplo: Vamos  a determinar el número de oxidación del Cl en

Cl2 y en HCl.

 

 

Los dos electrones de enlace se reparten uno para cada átomo, ya que

por tratarse de átomos del mismo elemento, obviamente tendrán igual

valor de electronegatividad. Cada átomo de Cl queda ahora con 7

electrones de valencia, que son los mismo que tiene el átomo neutro, lo

que determina que su número de oxidación sea 0.

 

 

 

Los dos electrones de enlace se le asignan al Cl por ser el átomo de

mayor electronegatividad, quedando así, con 8 electrones de valencia,

uno más que los del átomo neutro, por lo que su número de oxidación

es –1. El H ha quedado sin su único electrón, y su número de oxidación

es +1.

Óxidos básicos:También llamados óxidos metálicos, son compuestos binarios,

oxigenados que

están formados por la unión de un metal y oxígeno.

Óxido ferroso FeO

Óxido férrico Fe2O3

Óxido plumboso PbO

Óxido plúmbico PbO2

Óxido de potasio K2O

Óxido de bario BaO

Óxido mercurioso Hg2O

Óxido crómico Cr2O3

CaO

Hg2O3

Mn2O3

MnO

Óxidos ácidosTambién llamados óxidos no metálicos, formados por un no metal y

oxígeno.

Óxido hipocloroso Cl2O

Óxido cloroso Cl2O3

Óxido clórico Cl2O5

Óxido perclórico Cl2O7

Óxido sulfuroso SO2

Óxido sulfúrico SO3

Óxido hipofosforoso P2O

Óxido fosforoso P2O3

Óxido fosfórico P2O5

Óxido carbónico CO2

Monóxido de carbono CO

Monóxido de nitrógeno NO

Dióxido de nitrógeno NO2

Hidruros MetálicosSon compuestos binarios no oxigenados , formados por la unión de los

metales con el hidrógeno.

Hidruro de litio LiH

Hidruro de cobalto CoH3

Hidruro férrico FeH3

Hidruro ferroso FeH2

Hidruro de sodio y hierro (III) NaFeH4

Hidruro de calcio CaH2

Ácidos hidrácidosFormados por la combinación de los no metales de la primera y segunda

familia

mas el hidrógeno

Ácido fluorhídrico HF

Ácido clorhídrico HCl

Ácido Bromídrico HBr

Ácido sulfídrico H2S

Compuestos especialesFormados por la combinación de los no metales de la tercera y cuarta

familia

mas el hidrógeno

Amoníaco NH3

Fosfamina PH3

Metano CH4

Silano SiH4

Hidróxidos

Son compuestos ternarios formados por la reacción entre un óxido básico

y el agua, que se caracterizan por presentar el grupo oxidrilo (OH).

KOH hidróxido de potasio

Fe(OH)3 hidróxido férrico

NH4(OH) hidróxido de amonio

Zn(OH)2 hidróxido de cinc

Co(OH)3

Pb(OH)4

Fe(OH)2

Ácidos oxácidoscompuestos obtenidos por la reacción de un óxido ácido y agua. Sus

moléculas

están formadas por hidrógeno, un no metal y oxígeno. La familia de los

Nitrogenoides (P;As; Sb) puede formar ácido con 1, 2 y 3 moléculas de H20

Respectivamente, anteponiendo el prefijo meta, piro y orto.

Ácido cloroso

Ácido sulfuroso

Ácido sulfúrico

Ácido meta fosforoso

Ácido piro arsenioso

Ácido orto antimonioso

Ácido meta fosfórico

Ácido piro arsénico

Ácido orto antimónico

Ácido hipoyodoso

Ácido mangánico

Ácido crómico

Sales halógenas neutrasSon compuestos binarios que se forman por la neutralización total de

los

hidrógenos de un ácido hidrácido por los oxidrilos de un hidróxido, se lo

Nombra escribiendo el nombre del no metal terminado en URO mas el

nombre del metal, si este es de valencia variable el nombre terminará en

OSO o en ICO

Sulfuro de magnesio

Fluoruro mercúrico

Seleniuro de cesio

Teluro mangánico

Sulfuro cobaltico

Cloruro plumboso

Bromuro de plata

Sulfuro aúrico

Teluro plúmbico

Sales halógenas ácidasSon compuestos ternarios hidrogenados, no oxigenados que se forman

por la

neutralización parcial de un hidrógeno de los ácidos hidrácidos de la segunda

Familia por los oxidrilos de un hidróxido, se lo nombra escribiendo el nombre

del no metal terminado en URO seguido de la palabra ÁCIDO (o se puede

anteponer el prefijo bi) mas el nombre del metal terminado en OSO o en ICO.

Bisulfuro férrico

Seleniuro ácido crómico

Teluro ácido de magnesio

Sulfuro ácido de cadmio

Bi sulfuro estagnoso

Sales halógenas básicasSon compuestos que se forman por la neutralización parcial de los

oxidrilos

de una base por los hidrógenos de los ácidos hidrácidos dentro de la fórmula

de su molécula deben existir iones OH, se las nombra escribiendo el nombre

del no metal terminado en URO seguido de la palabra BÁSICO anteponiendo

el prefijo mono, di, tri, de acuerdo al número de OH.

Bromuro monobásico de bismuto

Teluro monobásico de aluminio

Cianuro tribásico de aluminio

Sulfuro monobásico crómico

Seleniuro di básico estámnico

Ioduro di básico plúmbico

Sales oxisales neutrasSon compuestos terciarios oxigenados no hidrogenados que se forman

por la

neutralización total de los hidrógenos de un ácido oxácido con los oxidrilos de

un hidróxido, se las nombra escribiendo el nombre del ácido terminado en

ITO o ATO mas el nombre del metal terminado en OSO o ICO si este es de

valencia variable.

Bromato mercúrico

Sulfito de sodio

Telurato férrico

Nitrato cobáltico

Iodato de bario

Clorato de calcio

Clorito de sodio

Permanganato plúmbico

Sales oxisales ácidasSon compuestos oxigenados e hidrogenados que se forman por la

neutralización parcial de los hidrógenos de un ácido oxácido con dos o mas

hidrógenos con los oxidrilos de un hidróxido, se las nombra escribiendo el

nombre del ácido oxácido terminado en ITO o ATO seguido de la palabra

ácido o puede anteponerse el prefijo “bi” mas el nombre del metal terminado

en OSO o ICO si este es de valencia variable.

Sulfato ácido de litio

Sulfato ácido de aluminio

Arseniato di acido de sodio

Telurito ácido cromoso

Bi sulfato mercurioso

Bi silicato de níquel

Sales oxisales básicasSon compuestos cuaternarios oxigenados e hidrogenados que se

forman por

la neutralización parcial de los oxidrilos de un hidróxido con los hidrógenos

de un ácido oxácido; se las nombra escribiendo el nombre del ácido oxácido

terminado en ITO o ATO seguido de la palabra BÁSICO precedido por el

prefijo mono, di, tri mas el nombre del metal terminado en OSO o ICO si

este es de valencia variable.

Cromato monobásico de aluminio

Peryodato dibásico de molibdeno

Hiponitrito dibásico estágnico

Bromito monobásico de bario

Sulfito di básico de aluminio

Permanganato básico de bario

Unidades de Masa (peso)La unidad de masa del Sistema Internacional (SI) es el kilogramo (kg).

Las

diferentes unidades métricas de masa se expresan como múltiplos o

fracciones de 1 gramo:

1 tonelada(t)=1 000 000 g

1 kilogramo(kg)=1 000 g

1 gramo(g)=1 g

1 milligramo(mg)=0.001 g

1 microgramo(µg)=0.000 001 g

1 nanogramo(ng)=0.000 000 001 g

1 picogramo(pg)=0.000 000 000 001g

Las unidades de masa de los sistemas inglés y norteamericano también

pueden expresarse en forma de unidades métricas:

1 US ton(ton)=0.907 toneladas (toneladas métricas)

1 UK ton(ton)=1.016 toneladas (toneladas métricas)

1 lb(pound) (libra)=453.59 g

1 oz(ounce) (onza)=28.35g