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UNIDAD 1 for mathematics, Cheat Sheet of Engineering

Universidad Ana G. Méndez (UAGM)Engineering
Prof. Angela Cornejo

I don't know how can i put in this space

Typology: Cheat Sheet

2022/2023

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SEMANA 1: Características químicas de la célula
Clasificación y características de las células bacterianas: Esféricos (cocos) 1µm, bastones
(bacilos) 2µm y espiral 5µm.
Características:
- Mitad de especies bacterianas se mueven por estructuras de nombre flagelos.
- Genoma bacteriano se encuentra en la región llamada nucleoide.
- Algunos presentan un cromosoma autónomo llamado plásmido.
- La mayoría de bacterias viven unicelularmente.
oSe agrupan transitoria.
oPermanecen para formar colonias.
- Presentan una pared celular compuesta de peptidoglucano.
oBacterias Gram+: Pared celular gruesa de peptidoglucano (morado).
oBacterias Gram-: Capa delegada de pepti. (rosa) tiene membrana externa.
Negativas más peligrosas que las positivas por sus lipopolisacáridos de las paredes
tóxicos y suelen ser más resistentes a los antibióticos.
Bacterias beneficiosas:
- Microorganismos descomponedores: Actúan sobre los restos de animales y
vegetales muertos.
- Plancton: Formado por microorganismo y otros seres vivos.
- Fabricación de alimentos: Fermentaciones necesarias para que las materias
originales se conviertan en alimentos.
- Cianobacterias: Realizan fotosíntesis oxigénica (oxígeno atmosférico).
- Rhizobium: Fijadores de nitrógeno encontradas principalmente haciendo simbiosis
con las leguminosas.
- Flora intestinal: Numerosas bacterias viven en el interior del tubo digestivo, se
aprovechan de los restos y fabrican vitaminas.
- Obtener antibióticos: medicamentos.
Bacterias patógenas: Contribuyen a otras enfermedades globales importantes.
Tamaño de las células: la mayoría son microscópicas (no vistas a simple vista).
- Células más pequeñas son de bacterias: micoplasmas (0.2 diámetro).
- Las bacterias miden entre 1 y 2 micras de longitud.
Las células vegetales son mayores que las animales y estas mayores que las procariotas.
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SEMANA 1: Características químicas de la célula Clasificación y características de las células bacterianas: Esféricos (cocos) 1μm, bastones (bacilos) 2μm y espiral 5μm. Características:

  • Mitad de especies bacterianas se mueven por estructuras de nombre flagelos.
  • Genoma bacteriano se encuentra en la región llamada nucleoide.
  • Algunos presentan un cromosoma autónomo llamado plásmido.
  • La mayoría de bacterias viven unicelularmente. o Se agrupan transitoria. o Permanecen para formar colonias.
  • Presentan una pared celular compuesta de peptidoglucano. o Bacterias Gram+: Pared celular gruesa de peptidoglucano (morado). o Bacterias Gram-: Capa delegada de pepti. (rosa) tiene membrana externa. Negativas más peligrosas que las positivas por sus lipopolisacáridos de las paredes tóxicos y suelen ser más resistentes a los antibióticos. Bacterias beneficiosas:
  • Microorganismos descomponedores: Actúan sobre los restos de animales y vegetales muertos.
  • Plancton: Formado por microorganismo y otros seres vivos.
  • Fabricación de alimentos: Fermentaciones necesarias para que las materias originales se conviertan en alimentos.
  • Cianobacterias: Realizan fotosíntesis oxigénica (oxígeno atmosférico).
  • Rhizobium: Fijadores de nitrógeno encontradas principalmente haciendo simbiosis con las leguminosas.
  • Flora intestinal: Numerosas bacterias viven en el interior del tubo digestivo, se aprovechan de los restos y fabrican vitaminas.
  • Obtener antibióticos: medicamentos. Bacterias patógenas: Contribuyen a otras enfermedades globales importantes. Tamaño de las células: la mayoría son microscópicas (no vistas a simple vista).
  • Células más pequeñas son de bacterias: micoplasmas (0.2 diámetro).
  • Las bacterias miden entre 1 y 2 micras de longitud. Las células vegetales son mayores que las animales y estas mayores que las procariotas.
  • Algunas de las células más grandes son del óvulo.
  • Dentro de un mismo tipo celular el tamaño suele ser constante (se producen más). Para el tamaño se considera la relación entre volúmenes del núcleo y citoplasma.
  • Determina los diferentes estadios del ciclo celular atravesada y división celular. Formas de las células: se determina por su función y elementos externos e internos (pared celular, prolongaciones como cilios y flagelos - citoesqueleto).
  • Esfera: células embrionarias (forma básica). o Se le dice así a una célula aislada, sin cubiertas y con medio isotónico.
  • Contráctiles: alargadas como las fibras musculares.
  • Fusiformes (forma de hueso).
  • Microvellosidades (pliegues): células del epitelio intestinal. Las células nerviosas suelen tener forma de árbol. Organelos y componentes extracelulares en células eucariotas: Núcleo : la mayoría de los genes y se separa del citoplasma gracias a la envoltura nuclear.
  • Diámetro promedio: 5μm.
  • Envoltura nuclear: doble membrana y contiene poros perforadores.
  • Poro nuclear: estructura proteica que reviste cada poro y regula los ingresos de ciertas partículas y macromoléculas grandes.
  • Lámina nuclear: Recubierte la cara nuclear de la envoltura (estructura retícula de filamentos proteicos) que mantiene la forma del núcleo. Funciones: en base a la síntesis del RNA.
  • RNA ribosómico (rRNA): Estructura prominente llamada nucléolo que se ensambla con proteínas ribosómicas del citoplasma y crea subunidades que abandonan el núcleo hacia el citoplasma donde se ensamblan y forman un ribosoma.
  • RNA mensajero (mRNA): Dependiendo del DNA, se transporta hacia el citoplasma por los poros nucleares. En el citoplasma, los ribosomas traducen el mensaje genético y generan la estructura primaria de un polipéptido.
  • Almacén de información genética: En el núcleo, el ADN tiene cromosomas conformadas por cromatina (proteínas y DNA), La cromatina se ve como una masa difusa y cuando la célula se va a dividir se condensa en un cromosoma. Ribosomas : Partículas sin membrana y construidas por RNA ribosómico y proteínas. Función: fabrican proteínas en dos sitios citoplasmáticos que pueden ser alternados.
  • Síntesis de proteínas: Los libres están suspendidos en el citosol y los unidos se adhieren a la cara externa del retículo endoplásmico o envoltura nuclear (iguales).

tilacoides que presenta una pila llamada granum. El líquido fuera de los tilacoides se llama estroma, el cual contiene DNA del cloroplasto y ribosomas, y enzimas. Función: fotosíntesis que forma los hidratos de carbono, alimento para la planta. Peroxisoma : Compartimiento delimitado por una única membrana. Funciones:

  • Transfiere H desde varios sustratos al O para producir H2O2 como subproducto.
  • Degrada ácidos grasos en moléculas más pequeñas mediante el O.
  • Desintoxica el alcohol y sustancias nocivas en el hígado.
  • Transforma ácidos grasos en hidratos de carbono mediante peroxisomas especializadas llamadas glioxisomas en la semilla. Se lleva hasta que la planta pueda realizar la fotosíntesis y genere sus propios hidratos de carbono. Citoesqueleto : Serie de filamentos encargados de mantener la forma y orden de la célula. Participan en el movimiento de células y se compone por 3 tipos de estructuras moleculares: Microtúbulos Estructura: 13 columnas de tubulina Diámetro: 25 nm Sub proteica: Tubulina Funciones:
  • Mantenimiento de la forma celular.
  • Motilidad (cilios y flagelos).
  • Movimiento de cromosomas durante división celular.
  • Movimiento de organelas. Microfilamentos Estructura: 2 hebras entrelazadas de actina Diámetro: 7 nm Sub proteica: Actina Funciones:
  • Mantenimiento de la forma (soporte de tensión).
  • Corriente citoplasmática.
  • Contracción c.
  • Motilidad (pseudópodos).
  • División celular (surco de segmentación). Filamentos intermedios Estructura: Proteínas fibrosas enrolladas que forman cables gruesos. Diámetro: 8 - 12 nm Sub proteica: Familia de queratinas Funciones:
  • Mantenimiento de la forma (soporte de tensión).
  • Anclaje del núcleo.
  • Formación de la lámina nuclear. Los microtúbulos se dan a partir de un centrosoma (núcleo) considerado como un “centro organizador de microtúbulos”.
  • Centrosoma célula animal: Uno se compone por centriolos que se dan por nueve juegos de tripletes de microtúbulos distribuidos en el anillo.
  • Centrosoma célula planta: Carecen de centriolos, pero tienen microtúbulos organizados.

Los cilios y flagelos son apéndices locomotores formados por una disposición especializada de microtúbulos: 9+ 2 (nueve dobletes exteriores y dos microtúbulos centro) que está anclado a la célula por un cuerpo basal (parecido al centriolo).

  • Cada proteína motora extendida desde un doblete de microtúbulos se llama dineína (responsables de los movimientos de inclinación de los cilios y flagelos). Componentes extracelulares :
  • Pared celular: Estructura extracelular construida por microfibrillas de celulosa embebidas en la matriz de otros polisacáridos y proteínas. o Presente y protege a las células vegetales. o Impide la excesiva captación de agua y cuida su forma. Una célula joven secreta en una pared celular primaria, una madura o fortalece esa pared o crea añade una pared secundaria entre la membrana plasmática y primaria. o Entre las primarias adyacentes se encuentra la lámina media, una delgada capa rica en polisacáridos adherentes llamados pectinas.
  • Matriz extracelular (MEC): La estructura y composición molecular depende del tipo celular.
  • Uniones intercelulares: Las células animales tienen tres tipos: o Uniones estrechas: mantiene unidas a las células, forman un cierre continuo alrededor e impide la salida del líquido extracelular por una capa de epiteliales. o Desmosomas (uniones de anclaje): remaches apoyadas por los filamentos intermedios que anclan a los desmosomas en el citoplasma. o Uniones en hendidura o comunicantes (plasmodesmos en plantas): forman canales citoplasmáticos entre adyacentes y comunican a las células de diferentes tejidos. Las células vegetales presentan canales llamados plasmodesmos. El citosol pasa por ellos y comunica los ambientes químicos de los adyacentes. El agua y los solutos atraviesan célula en célula, así como proteínas específicas y ARN.

Lecciones de sistemática molecular: la sistemática molecular permite realizar una clasificación filogenética de las procariotas, lo que facilita que los sistemáticos identifiquen lados principales nuevos. Bacteria: Hay varios tipos de nutrientes distribuidos entre los grupos principales de bacteria. Los dos grupos más grandes son las proteobacterias y las bacterias gram+. Archaea: Las arqueas comparten algunos rasgos con las bacterias y otras características con los eucariotas. Algunas arqueas viven en ambientes extremos; este grupo abarca los termófilos extremos, los halófilos extremos y los metanógenos.

SEMANA 2: Átomos y elementos Materia: Todo que sea masa y ocupe un lugar en el espacio, mide la cantidad de un cuerpo. Clasificación de la materia:

  • Sustancia pura: Tipo de sustancia que no se pueden separar por métodos físicos, composición definida.
  • Elementos: compuestos por un átomo. o No pueden fragmentar en más simples por métodos químicos.
  • Compuestos: dos o más elementos a igual proporción. o Pueden fragmentar por métodos químicos a algo más sencillo. Mezclas: Dos o más sustancias se conectan y separan físicamente, no químicamente, composición variable. Tipos de mezclas:
  • Homogéneas (disolución): composición uniforme, no se distinguen entre sí.
  • Heterogéneas: no hay composición uniforme, diferente a la otra. Elementos y símbolos: Los elementos son sustancias iniciales que denominan otras. Símbolos químicos: Abreviatura el nombre químico. Propiedades físicas de los elementos: forma, color, olor, sabor, densidad, dureza, punto de fusión y punto de ebullición. Periodo: aumenta de izquierda a derecha, fila horizontal. Grupos: elementos representativos es A y elementos de transición es B, fila vertical. Metales, no metales y metaloides:
  • Metales: mayoría sólidos (excepto Hg) y brillantes. Se encuentran como hilos (dúctiles) o laminas planas (maleables). Temperaturas superiores a los no metales.
  • No metales: no brillantes y malos conductores. Bajos puntos de fusión y bajas densidades.
  • Metaloides: línea divisora de (no) metales (excepto Al), son semiconductores. Elementos traza: Elemento que se necesita en pequeñas porciones para asegurar un desarrollo eficiente: Fe, Cu, Mn, Zn. Átomo: partícula más pequeña de un elemento neutro que mantiene sus características. Teoría de Dalton: los átomos dan la combinación de elementos en los compuestos.
  1. La materia está formada por partículas diminutas llamadas átomos.

Los enlaces iónicos, por lo general, se forman entre el catión de un metal y anión de un no metal reactivo.

  • Existen más compuestos covalentes que iónicos. La regla del octeto y los iones: Formación de enlaces covalentes o iónicos, donde los átomos pierden, ganan o comparten e. para formar un octeto en su capa de valencia.
  • Los gases nobles son estables que solo forman compuestos en condiciones extremas, pues tienen 8 electrones en la capa de valencia. Iones positivos: Los grupos 1ª, 2ª y 3ª pierden electrones y se los dan a los no metálicos para llegar a 8 (mayormente), esto forma una carga iónica positiva (ion + nombre). Iones negativos: Los no metales forman iones negativos al ganar electrones de valencia para completar su octeto (ion + nombre(uro)). Carga iónica y grupos de sistema periódico: 5ª forman 3 iones de carga negativa, 6ª da 2.
  • El grupo 4ª no tiende a formar iones. Tamaño de los átomos e iones: Los iones de los átomos metálicos son más pequeños que los mismos átomos en estado neutro y con los elementos no metálicos es al revés. Compuestos iónicos: El proceso genera el denominado enlace iónico. Propiedades de los compuestos iónicos: La atracción entre los iones es muy intensa, por tanto, sus puntos de fusión son muy elevados, frecuentemente mayores de 500 °C.
  • La estructura de un sólido iónico depende de la disposición iónica en el espacio. Equilibrio de cargas en compuestos iónicos: la fórmula de un compuesto iónico indica el número y tipo de iones. La suma de cargas iónicas siempre es cero (carga+ = carga-T). Formulación de compuestos iónicos a partir de las cargas iónicas: Los subíndices representan el número de iones + y - necesarios para proporcionar una carga global 0. Compuestos covalentes: Los electrones no se transfieren de un átomo a otro, sino que son compartidos entre átomos no metálicos para lograr su estabilización.
  • Cuando los átomos comparten electrones forman moléculas.
  • La molécula covalente más sencilla es el hidrógeno gaseoso. Formación de octetos en moléculas covalentes: En la mayoría de los compuestos covalentes los átomos comparten e para completar octetos de electrones de Valencia.
  • Existen excepciones donde átomos pueden compartir más electrones de valencia y formar capas electrónicas estables como 10 u 12 electrones. Enlaces covalentes múltiples: Entre 2 átomos se establece un doble enlace cuando se comparten 2 pares de electrones; mientras que en un triple enlace se comparten 3 pares (O, N, As, C son los que normalmente forman estos).
  • Ni los átomos de H ni halógenos forman doble o triple enlace. Nomenclatura de compuestos covalentes: 2 elemento no metálico(uro) + de + 1 elemento no metálico.
  • Cuando hay dos vocales o, una o y a juntas, la primera se omite.
  • Se usa prefijos empleados en la nomenclatura de compuestos covalentes.
  • Mono no se utiliza en el primer no metal que se nombra (excepto CO). Electronegatividad: Capacidad de un átomo para atraer los electrones de un enlace.
  • Aumenta de izquierda a derecha en los periodos y de abajo a arriba en los grupos.
  • Para los gases nobles no existen valores de electronegatividad. Tipos de enlace:
  • Iónico: Transferencia de electrones (1.8 a más), punto de fusión mayor elevado.
  • Covalente: Comparten electrones. o Covalente apolar: electronegatividad igual o parecida (0 a 0.4). o Covalente polar: electronegatividad desigual, los compartidos son más atraídos y eso lo convierte en parcialmente negativo (0.4 a 1.8). o Dipolo: más carga negativo y menos carga es positivo, esto es la separación de cargas (positivo → negativo). Geometría y polaridad de las moléculas:
  • Teoría de repulsión de los pares de electrones de la capa de valencia: los grupos de electrones se alejan lo más posible para minimizar las repulsiones entre sus cargas negativas. o La mejor disposición para minimizar la repulsión es la tetraédrica.
  • Formula punto-electrón: Cuenta el número de átomos enlazados al átomo central y los pares electrónicos no enlazantes. Geometría de moléculas con pares no enlazantes alrededor del átomo central: La geometría de la molécula se puede predecir a partir del número de átomos enlazados.
  • Forma piramidal: Molécula con 4 pares de electrones pero que forme solo 3 enlaces.
  • Forma angular: Molécula con 4 pares de electrones, pero solo 2 átomos enlazados. Polaridad de las moléculas: Dependen de en función de su geometría. Una molécula con 2 o más enlaces polares puede ser apolar si los enlaces polares tienen una disposición simétrica en la molécula.
  • Molécula polar: uno de los extremos presenta más negatividad que el otro. o Los enlaces polares no se anulan entre sí, depende del átomo. o Cuando los enlaces polares o dipolos se anulan, la molécula es apolar. Fuerzas de atracción intermoleculares: En el estado gaseoso las interacciones entre partículas son mínimas, pero en sólidos y líquidos se mantienen próximas.

SEMANA 3: Unidades de concentración y disolución Mol: Una mol de un elemento contiene el número de Avogadro de átomos. Número de Avogadro: Unidad que contienen N°x10x.

  • Factor de conversión entre los moles de una sustancia y n° de partículas contenidas. Moles de elemento en una fórmula: los subíndices de la fórmula química de un compuesto indican el número de átomos de cada tipo de elemento.
  • Indican el número de moles de cada elemento que hay en una mol de aspirina. Masa molar: Cantidad en gramos igual a la masa atómica del elemento. Masa molar de un compuesto: Multiplica la masa molar de cada elemento por su subíndice en la fórmula, y se suman los resultados. Cambios químicos: Las sustancias reaccionantes cambian y se transforman en otras sustancias con fórmula y propiedades diferentes. Cambios físicos: Altera el aspecto de la sustancia, pero no su fórmula. Reacción química: Los enlaces entre los átomos de la sustancia original se rompen y se forman nuevos enlaces.
  • No pueden ganar, perder o transformarse otros tipos de átomos durante la reacción. Ecuaciones químicas: Materiales necesarios y los productos que se forman en dicha reacción química.
  • Reactivos: se escriben a la izquierda de la flecha.
  • Fórmulas de los productos: derecha Ecuación ajustada: átomos de los reactivos = átomos de los productos. Tipos de reacciones:
  • Combinación: Dos o más elementos o compuestos se unen para formar un producto. o A + B → C
  • Descomposición: Un reactivo se fragmenta en dos o más productos sencillos. o A → B + C
  • Desplazamiento: Los elementos de un compuesto son reemplazados por otro. o Sencillo: Elemento de un reactivo se cambia con otro de otro reactivo.  AB + C → AC + B o Doble: Se intercambian los iones positivos de los compuestos reaccionantes.  AB + CD → AD + CB
  • Endotérmica: La energía de los productos es mayor que la energía de los reactivos.

o Debe absorberse energía para que se formen los productos. o Sólido a líquido (fusión) y sólido a gaseoso (sublimación). o Líquido a gas (vaporización). o Reactivos + calor = productos

  • Exotérmica: La energía de los productos es menor que la de los reactivos. o Se desprende calor. o De gas a líquido (condensación) y líquido a sólido (solidificación). o Reactivos = productos + calor Reacción oxidación-reducción: Se transfieren los electrones de una sustancia a otra.
  • Oxidación: pérdida de electrones. o Los metales se oxidan. o Adición de oxígeno y pérdida de hidrógeno.
  • Reducción: ganancia de electrones. o Los no metales se reducen. o Adición de hidrógeno y pérdida de oxígeno. La energía en las reacciones químicas: Las moléculas de los reactivos deben chocar entre sí con la orientación y la energía adecuadas. Tres condiciones para que ocurra una reacción:
  1. Colisión: Los reactivos deben chocar.
  2. Orientación: Los reactivos deben alinearse adecuadamente para que los enlaces se rompan y se formen.
  3. Energía: El choque debe proporcionar la energía de activación. Disolución: Mezcla homogénea (combinan bien) en la que una sustancia, llamada soluto, está uniformemente dispersa en otra sustancia llamada disolvente.
  • Se pueden mezclar en distintas proporciones por su no reacción entre sí. Tipos de disoluciones y de disolventes: Tanto los solutos como los disolventes pueden ser sólidos, líquidos o gaseosos.
  • La disolución que se forma tiene el mismo estado de agregación que el disolvente. Agua como disolvente: En la molécula de H2O, un átomo de O comparte e con dos átomos de H y, como el átomo de O es mucho más electronegativo, los enlaces O-H son polares. Semejante disuelve a semejante: Para que los sólidos o los líquidos se disuelvan, debe haber una atracción entre las partículas del soluto y las del disolvente, si no hay no se da.
  • Los solutos no polares se disuelven en disolventes no polares.
  • Las polaridades del soluto y del disolvente deben ser similares para que se forme una disolución.

SEMANA 4: Cinética química Factores que influyen en la velocidad de reacción: Al moverse más rápido, las moléculas chocan más frecuentemente y con mayor energía, esto da velocidades mayores.

  1. Estado físico de los reactivos: Choque más rápido = mayor reacción. Homogéneas: gases y disoluciones líquidas, donde las fases diferentes presentan un área de contacto limitante a la reacción.
  2. Concentración de los reactivos: Mayor concentración = frecuencia de colisión de las moléculas aumenta y originan velocidades mayores.
  3. La temperatura a la que se lleva la reacción: El aumento de temperatura aumenta la energía cinética de las moléculas.
  4. La presencia de un catalizador: Agentes que aumentan las velocidades de reacción sin transformarse. Influyen en los tipos de colisiones (mecanismo). Nivel molecular: depende de colisiones entre moléculas (casi todas dependen de las enzimas). Velocidades de reacción: Rapidez es velocidad de reacción (molaridad por segundo = M/s). Temperatura y velocidad: La temperatura afecta en la velocidad de reacción. Ejemplo: observando una reacción de quimiluminiscencia (una que produce luz). Modelo de colisiones: Si la concentración o temperatura de moléculas de reactivo aumenta, el número de colisiones crece y es más velocidad de reacción. Factor de orientación: Las orientaciones relativas de las moléculas durante sus colisiones determinan si los átomos tienen las posiciones idóneas para formar enlaces nuevos. Energía de activación: Para que reaccionen, las moléculas que chocan deben tener una energía cinética total igual o mayor que cierto valor mínimo. Ácidos: Sustancias productoras de iones hidrogeno (H+) al ser disueltas en agua.
  • Ácido + hídrico: ion H y anión no metal (cloruro de hidrógeno a ácido clorhídrico).
  • Ácido + ico u oso: ion poliatómico (ato es ico (carbonato) e ito es oso (clorito)). Bases: Compuestos iónicos que, cuando se disuelven en agua, se disocian en un ion metálico y un ion hidróxido (OH-) (normalmente formadas por metales de 1A y 2A).
  • Azul: tornasol (caliente la solución).
  • Rosa: fenolftaleína (enfría la solución). Ácidos y bases de Bronsted-Lowry: El ácido cede un protón (ion hidrogeno, H+) a otra sustancia y una base de acepta un protón.

Pares conjugados ácido-base: El par conjugado es un par de moléculas relacionadas por la pérdida o ganancia de H+. Fuerza de los ácidos y bases: Capacidad para ceder o aceptar protones.

  • Ácidos fuertes: Acepta y cede los protones con facilidad y se disocian en el agua.
  • Ácidos débiles: Acepta y cede proto. con dificultad y se disocian poco en agua (NH 3 ). Ionización del agua: Una molécula de agua actúa como un ácido cediendo un H+ a otra molécula de agua, que actúa como una base.
  • Disolución [H3O +]: ácido conjugado, a más es disolución ácida.
  • Disolución [OH-]: base conjugada, a más es disolución básica.
  • Iguales es disolución neutra. Cualquier disolución acuosa del producto [H3O+] x [OH-] es igual a Kw (1,0 X 10-14). Escala de pH: Medida de concentración del ion H+^ (pH = -log[H3O+]).
  • Rango de pH entre 0 y 14 ([H3O+]).
  • Expresa cantidades muy pequeñas.
  • Escala logarítmica en base 10. Disolución neutra: pH = 7.0 ([H3O+] 1x10-7M). Disolución ácida: pH < 7.0 ([H3O+] > 1x10-2M). Disolución básica: pH > 7.0 ([H3O+] < 1x10-2M). Tampones: Disolución que mantiene el pH neutralizando el ácido o la base añadidos (ácido débil y de su base conjugada, o base débil y de su ácido conjugado).

SEMANA 5: Compuestos orgánicos Estudio de los compuestos del carbono (casi siempre llevan H, O, As, N o Cl) Geometría tetraédrica del carbono: En todos los compuestos orgánicos cada átomo de carbono forma 4 enlaces covalentes. Hidrocarburos: Compuestos orgánicos constituidos exclusivamente por C e H.

  • Alcanos: Enlaces sencillos y fuertes (mayormente se usa para combustibles). o Compuestos no polares y son saturados. o Insolubles en agua y solubles en disolventes no polares. o Densidad: 0.62 y 0.79 < 1g/ml (H2O). o Menos reactiva y arden en presencia del O.
  • Alquenos y alquinos: Doble y triple enlace respectivamente (débiles). o Insaturados por no contener n° máx. de átomos de H. o Alquenos contienen uno o más dobles enlaces. o Alquinos forma triple cuando 2 átomos de C comparten 3 e de valencia. o Reacción de adición. Isómeros cis-trans: Alquenos presenta dobles enlaces rígidos (no rotación alrededor de C).
  • Isómero cis: Los átomos de H están al mismo lado del doble enlace.
  • Isómero trans: Los átomos de H se encuentran en lados opuestos. Hidrogenación: Agregan 2 átomos de H a C con sobre enlace para formar un alcano.
  • Uso de catalizador como platino o níquel para acelerar la reacción. Compuestos orgánicos oxigenados: Alcoholes y éteres: 1 átomo de O, gran punto de ebullición y mayor solubilidad en agua. Denominados como grupo hidroxilo.
  • Alcohol: 1 átomo O parte del grupo hidroxilo (-OH) y se une a un C. o Clasificado acorde al n° sustituyente de hidrocarbonados unidos al C. o Forman puentes de H con los H y O de otras moléculas del mismo alcohol. o Ebullición mayor que los alcanos o éteres de similar masa molecular. o 1 a 4 átomos de C son solubles en agua, de 5 o más átomos C ya no. o La oxidación de un alcohol primario propicia la formación de un aldehído, un alcohol secundario produce cetonas y un terciario no se oxida.
  • Éter: 1 átomo de O se une a dos átomos de C por enlace sencillo. o Son más solubles en agua que los alcanos, pero no tanto como los alcoholes. Aldehídos y cetonas: 1 átomo de C y O se encuentran unidos a través de un doble enlace.

Denominados como grupo carbonilo. Dipolo-dipolo con una parcial de carga negativa sobre O y carga positiva sobre C. Mayores puntos de ebullición que los alcanos y éteres de similar masa molecular.

  • Aldehído: el carbono del grupo se une al menos a un átomo de H. o Se oxidan a ácidos carboxílicos. o Establece puntos de hidrógeno con el agua.
  • Cetona: el grupo carbonilo se une a 2 grupos (pueden ser alquílicos o aromáticos). o Establece puntos de hidrógeno con el agua. o 1 a 4 átomos de C son solubles en agua, de 5 o más átomos C ya no. Moléculas quirales: Dos moléculas son isómeros estructurales cuando tienen la misma fórmula molecular pero una diferente distribución de sus enlaces.
  • Estereoisómeros: La estructura es la misma, los átomos se unen en la misma secuencia, pero varía su disposición en el espacio.
  • Enantiómeros: Cuandos los estereoisómeros no son superponibles (diferencia bio).
  • Quiral: Imagen especular que no coincide con el objeto original (superponibles). Uno de sus C debe estar unidos a 4 átomos o grupos diferentes (carbono asimétrico).
  • Aquiral: Objetos cuya imagen especular si coincide con el objeto original. Ácidos carboxílicos: Fusión de los dos grupos anteriores.
  • Mayor ebullición a comparación del resto con la misma masa molecular.
  • Posibilidad de que dos moléculas de ácido carboxílico se asocien mediante puentes de hidrógeno formando un dímero.
  • 1 a 4 átomos de C son solubles en agua, de 5 o más átomos C ya no.
  • Ácidos débiles. Esteres aminas y amidas: Se forman cuando los ácidos carboxílicos reaccionan con alcoholes (el átomo de H del grupo carboxilo es reemplazado por un grupo alquilo).
  • Aminas: Compuestos derivados del amoniaco (NH3), uno o más de sus átomos de H han sido reemplazados por grupos alquilo o arilo. o Clasificar: Ver si el átomo de N está unido a 1, 2 o 3 grupos alquilo o arilo.  Primerias: el átomo de N se une a un grupo alquilo.  Secundarias: el átomo de N está unido a 2 grupos alquilo.  Terciarias: se une a 3 grupos alquilo. o Mayor ebullición que los hidrocarburos, pero menor que alcoholes. o Puentes de hidrógenos más débiles que los alcoholes. o Las terciarias presentan ebullición inferior (similar alcanos y éteres).