29 nov 2010

Enlace covalente polar y no polar!

Enlace Covalente Polar

En la mayoría de los enlaces covalentes, los átomos tienen diferentes electronegatividades, y como resultado, un átomo tiene mayor fuerza de atracción por el par de electrones compartido que el otro átomo. En general, cuando se unen dos átomos no metálicos diferentes, los electrones se comparten en forma desigual. Un enlace covalente en el que los electrones se comparten desigualmente se denomina enlace covalente polar .
El término polar significa que hay separación de cargas. Un lado del enlace covalente es más negativo que el otro. Para ilustrar una molécula que tiene un enlace covalente polar, consideremos la molécula de ácido clorhídrico.

Enlace Covalente en el Cloruro de Hidrógeno, HCl

Cuando un átomo de H se una a un átomo de Cl, se produce un enlace covalente polar simple:

Enlace covalente no polar

El hidrogeno es el primer elemento que presenta este tipo de enlace, por ejemplo cuando dos átomos comparten sus electrones, ambos adquieren la configuración del helio: 1s²
H + H --> H:H
Átomo de hidrogeno átomo de hidrogeno electrones compartidos
Se deduce entonces que un enlace covalente no polar, es aquel que se lleva acabo cuando se unen dos átomos iguales; y por lo mismo con la misma electronegatividad.
Ejemplo: el enlace covalente en le F2 cada átomo de flúor pose sus electrones propios y comparte otros dos, suficiente para completar los ocho que tiene el neón en su ultimo nivel energético. Los electrones más internos se omiten y solo se representa la compartición de los externos y se simplifica cuando únicamente se representa el enlace compartido por una línea de enlace.

Enlace Químico

Es la fuerza existente dos o mas átomos que los mantiene unidos en las moléculas.
Al producirse un acercamiento entre dos o mas átomos , puede darse una fuerza de atracción entre los electrones de los átomos y el núcleo de uno u otro atomo.
Si esta fuerza llega a ser  lo suficientemente grande para mantener los átomos unidos ,  se ha formado un enlace quimico.

Todos los enlaces químicos son el resultado de la atracción simultanea de dos o mas electrones .
En esta unión de electrones pueden darse los siguientes casos:
  • Enlace iónico: si hay atracción electrostática.
  • Enlace covalente: si comparten los electrones.
  • Enlace covalente coordinado: cuando el par de electrones es aportado solamente por uno de ellos.
  • Enlace metálico:  son los electrones de valencia pertenece en común a todos los atomos
Energía de ionización!

Se define como la cantidad mínima de energía que hay que suministrar a un átomo neutro gaseoso y en estado fundamental para arrancarle el e- enlazado con menor fuerza, es decir, mide la fuerza con la que está unido el e- al átomo.

Es una energía muy elevada para los gases nobles y es necesaria una mayor cantidad de energía.
Las energías de ionización pequeña indican que los e- se arrancan con facilidad.
A medida que aumenta n el e- está más lejos del núcleo, la atracción es menor y por lo tanto, la energía de ionización es menor.

En el mismo periodo aumenta la carga nuclear y la energía de ionización tiene valores más grandes

Afinidad electronica!

La cantidad de energia que se libera cuando un atomo aislado se le adiciona un electron.
Se define como la variación de energía que tiene lugar cuando un átomo en estado gaseoso adquiere un e-.
Cuando el F adquiere un e- se libera energía, es un proceso exotérmico y la afinidad electrónica tiene un valor negativo.
Si el valor negativo es alto, estos átomos ganan con facilidad e-.
La afinidad electrónica y la energía de ionización varían igual en la tabla periódica.


Radio atomico!

esta definido como mitad de la distancia entre dos núcleos de dos átomos adyacentes. Diferentes propiedades físicas, densidad, punto de fusión, punto de ebullición, estos están relacionadas con el tamaño de los átomos.

Electronegatividad!

La electronegatividad es una medida de la fuerza de atracción que ejerce un átomo sobre los electrones de otro en un enlace covalente. Los diferentes valores de electronegatividad se clasifican según diferentes escalas, entre ellas la escala de Pauling y la escala de Mulliken.

En general, los diferentes valores de electronegatividad de los átomos determinan el tipo de enlace que se formará en la molécula que los combina. Así, según la diferencia entre las electronegatividades de éstos se puede determinar (convencionalmente) si el enlace será, según la escala de Linus Pauling:
  • Iónico (diferencia superior o igual a 1.7)
  • Covalente polar (diferencia entre 1.7 y 0.4)
  • Covalente no polar (diferencia inferior a 0.4)

Estructura de Lewis

La Estructura de Lewis  es una representación gráfica que muestra los enlaces entre los átomos de una molécula y los pares de electrones solitarios que puedan existir.
Diagrama de Lewis se puede usar tanto para representar moléculas formadas por la unión de sus átomos mediante enlace covalente como complejos de coordinación.

Archivo:Estructura lewis es.png

¿QUE ES EL ATOMO?

En química y física, átomo (del latín atomum, y éste del griego ἄτομον, sin partes; también, se deriva de "a" no, y "tomo" divisible; no divisible) es la unidad más pequeña de un elemento químico que mantiene su identidad o sus propiedades y que no es posible dividir mediante procesos químicos.
El concepto de átomo como bloque básico e indivisible que compone la materia del universo fue postulado por la escuela atomista en la Antigua Grecia. Sin embargo, su existencia no quedó demostrada hasta el siglo XIX. Con el desarrollo de la física nuclear en el siglo XX se comprobó que el átomo puede subdividirse en partículas más pequeñas.

Hidroxidos (bases) (OH)

Para nombrar estos compuestos se utilizamos el ion poliatomico hidroxido seguido del metal correspondiente, y se siguen utilizando las mismas reglas de nomenclatura que se utlizaron para los oxidos metalicos

KOH.... Hidroxido de Potasio
Mg(OH)2... Hidroxido de magnesio
Pb(OH)4... Hidroxido de Plomo (IV) o Hidroxido Plumbico
Hg(OH)2... Hidroxido de magnesio (II)

Nomenclatura de los Oxidos Metalicos!!!

Metales con numero de oxidacion fijo:

Fam. 1: Li, Na, K, Rb, Cs
Fam. 2: Be, Mg, Ca, Sr, Ba
Fam. 3: Sc, Y,
Zn, Al
Cd, Ga

Estos compuestos están formados por un metal (que solo posee un numero de oxidacion), el oxigeno, y la escritura correcta de acuerdo con Lupac consiste en colocar siempre del lado derecho el grupo funcional y del lado izquierdo el metal que participa.
Se antepone la palabra oxido seguida del metal y en este caso no es necesario especificar su numero de oxidacion.

Cs2O-- Oxido de cesio

Metales con numero de oxidaicion variable:

Para nombrar estos se utiliza el sistema de Ginebra y el sistema stock. La primera opcion conciste en agregar las terminaciones ico para el mayor numero de oxidacion y oso para el menor numero de oxidacion. Para ka segunda opcion, conciste en agregar un numero romano al final del nombre de oxidacion del metal.

 EJEMPLO:

PbO...... Oxido plumboso, Oxido de Plomo (II)
Cr2O3.... Oxido cromoso, Oxido de Cromo (III)
Fe2O3.... Oxido ferrico, Oxido de Hierro (III)

Nomenclatura de acidos

Ácidos binarios

Para nombrar estos compuestos se antepone la palabra ácido mas el elemento (no metal) seguida de la palabra hidrico significa el hidrógeno en el agua.
Los ácidos son derivados del H
De acuerdo a la definición del arrenius un ácido es una sustancia que libera iones de hidrógeno  (H) cuando se encuentra en solución acuosa
Para nombrar :

Ácido________hidrico
ácido sulfihidrio............H2S
ácido clorhidrico...........HCl
ácido yodhidrico...........HI

Cuando se encuentran en forma gaseosa se encuentran como derivados del H es decir el no metal tiene terminacion uro seguido de la palabra hidrógeno

Para nombrar estos compuestos se antepone la palabra ácido seguido del no metal y la terminacion:

hipo______oso.................valencia superior
_________oso
_________ico
per______ico.....................valencia inferior

ejemplo:

CIO: Hipo cloroso
CIO2: Cloroso
CIO3: Clorico
CIO4: Perclorico

Nomenclatura de oxidos no metalicos

Para nombrar estos compuestos primero se nombra el oxigeno con terminacion ido, seguido del no metal, para leer los subindices del compuesto utilizamos los prefijos griegos:

# de atomos                            Prefijo griego
      1.............................................Mono
      2.............................................Di
      3.............................................Tri
      4.............................................Tetra
      5.............................................Penta
      6.............................................Hexa
      7.............................................Epta
      8.............................................Octa
      9.............................................Nona
      10...........................................Deca

B2O3--- Trioxido de diboro

Nomenclatura Stock

Utiliza numeros romanos para determinar el numero de oxidacion con el cual se esta trabajando

Ejemplo:

CO2--- Oxido de carbono (IV)
CO---- Oxido de carbono (II)

REACCIONES EXOTÉRMICAS Y REACCIONES ENDOTÉRMICAS.

En las reacciones químicas exotérmicas se desprende calor, el DH es negativo y significa que la energía de los productos es menor que la energía de los reactivos, por ejemplo en las reacciones de combustión.
En las reacciones químicas endotérmicas se absorbe calor, DH es positivo y significa que la energía de los productos es mayor que la energía de los reactivos, por ejemplo en la fotosíntesis.

Reacción exotérmica

Se denomina reacción exotérmica a cualquier reacción química que desprende calor, es decir con una variación negativa de entalpía.
Se da principalmente en las reacciones de oxidación.

Reacción endotérmica

Se denomina reacción endotérmica a cualquier reacción química que absorbe calor.
Si hablamos de entalpía (H), una reacción endotérmica es aquella que tiene un incremento de entalpía o ΔH positivo, es decir, aquella reacción en donde la entalpía de los reactivos es menor que la de los productos. Las reacciones endotérmicas, sobre todo las del amoniaco impulsaron una próspera industria de generación de hielo a principios del siglo XIX.
Actualmente el frío industrial se genera con electricidad en máquinas frigoríficas.
Es importante decir que las reacciones endotérmicas al absorber calor pueden ser útiles y prácticas en algunos casos, como por ejemplo, el querer enfriar un lugar.
En las reacciones endotérmicas los productos tienen más energía que los reactivos.

Reaccion Quimica

Las reacciones químicas son procesos en los que una o más sustancias se transforman en otra u otras con propiedades diferentes. Para que pueda existir una reacción química deben haber sustancias que reaccionan y sustancias que se forman. Se denominará reaccionante o reactivo a la sustancia química que reacciona. A las sustancias que se generan debido a una reacción química se les denomina sustancia resultante o producto químico. Los cambios químicos alteran la estructura interna de las sustancias reaccionantes.
Generalmente, se puede decir que ha ocurrido una reacción si se observa que al interactuar los "supuestos" reaccionantes se da la formación de un precipitado, algún cambio de temperatura, formación de algún gas, cambio de olor o cambio de color durante la reacción.
A fin de expresar matemática una reacción química se hace necesario utilizar una expresión en la cual se señalan los reactivos y los productos. Esta expresión recibe el nombre de ecuación química.
Existen cuatro tipos de reacciones:
a)Combinación
b)Descomposición
c)Desplazamiento
d)Doble combinación

24 oct 2010

Decantación

LIQUIDO -LIQUIDO:

Líquidos de diferente densidad:    
                               
Estos dejándolos en reposo sedimentan.

Información extra.

La información extra de la que dispongo es una breve descripción del método de decantación para separar mezcla heterogéneas, y las propiedades de los dos componentes empleados, el agua y el aceite.

La decantación es un proceso físico de separación de mezclas, especial para separar mezclas heterogéneas, estas pueden ser exclusivamente líquido – líquido ó sólido – líquido.
Esta técnica se basa en la diferencia de densidades entre los dos componentes, que hace que dejándolos en reposo se separen quedando el más denso arriba y el más fluido abajo.
Para realizar esta técnica se utiliza como instrumento principal un embudo de decantación, que es de cristal y esta provisto de una llave en la parte inferior.


       

Destilación

esta separación de mezcla se aplica para separar una mezcla de mas de dos o mas líquidos miscibles, los líquidos como condición deben de tener por lo menos 5º de diferencia del punto de ebullición.

De esta forma se ira calentando hasta llegar al punto de ebullición del primer liquido, se mantendrá esta temperatura colocando o sacando el mechero para mantener la temperatura de ebullición, a modo de calor regulado de vaporización, cuando ya no se observa vapores se aumenta la temperatura al punto de ebullición del segundo liquido, podría ser repetitiva la operación según el número de líquidos que contenga la mezcla.

Los vapores que se producen pasan por un condensador o refrigerante de tal manera que los vapores se irán recuperando en recipientes.

Centrifugación

aquí como tantas ocasiones pondremos de ejemplo al talco como solido, para acelerar su sedimentación se aplica una fuerza centrifuga la cual acelera dicha sedimentación, el movimiento gravitacionál circular por su fuerza se logra la separación.

Sublimación

Es para separar una mezcla de dos sólidos con una condición uno de ellos podría sublimarse, a esta mezcla se aplica una cantidad determinada de calor determinada produciendo los gases correspondientes a los elementos, estos vuelven a recuperarse en forma de sólidos al chocar sobre una superficie fría como una porcelana que contenga agua fría, de este modo los gases al condensarse se depositan en la base de la pieza de porcelana en forma de cristales.

    

Evaporación

Aquí un solido soluble y un liquido por medio de temperatura de ebullición la cual evaporara completamente y luego por condensación se recuperara el liquido mientras que el solido quedara a modo de cristales pegado en las paredes del recipiente de donde podría ser recuperado.


Punto de ebullición: cuando un liquido a determinada temperatura se va evaporando. Todos los líquidos presentan diferentes puntos de ebullición

Métodos de separación de mezclas.

Filtración:

Es aplicable para separar un solido insoluble de un liquido se emplea una malla porosa tipo colador, la mezcla se vierte sobre la malla quedando atrapada en ella el solido y en el otro recipiente se depositara el liquido, de ese modo quedan separados los dos componentes.
Para no confundirnos de métodos, las aplicaciones a través de materiales porosos como el papel filtro, algodón o arena se separan el sólido que se encuentra suspendido en un líquido.
De esta manera estos materiales son quienes permiten que  solamente pase el líquido,  reteniendo al sólido

Para no confundirnos de métodos, las aplicaciones a través de materiales porosos como el papel filtro, algodón o arena se separan el sólido que se encuentra suspendido en un líquido.
De esta manera estos materiales son quienes permiten que  solamente pase el líquido,  reteniendo al sólido

Concepto de Mezcla

Cuando dos o más sustancias puras se mezclan y no se  combinan químicamente, aparece una mezcla. Una mezcla puede ser  separada  en sus componentes (sustancias) simplemente por métodos físicos. Estas pueden ser clasificadas en homogéneas y heterogéneas

a) Mezclas heterogéneas: no son  uniformes;  en algunos casos, puede observarse la  discontinuidad  a  simple  vista (sal y carbón, por ejemplo); en otros casos, debe usarse una mayor resolución para observar la discontinuidad.

Ver imagen en tamaño completo                

b) Mezclas homogéneas: son totalmente uniformes  (no presentan discontinuidades  al ultramicroscopio) y presentan iguales propiedades y  composición  en todo el sistema, algunos ejemplos son la salmuera, el aire. Estas mezclas homogéneas se denominan soluciones.


        

Soluto y Solvente

Las Soluciones son sistemas homogéneos (iguales propiedades físicas y químicas en toda su masa), que están constituidas básicamente por dos componentes llamados Soluto y Solvente.
Solvente básicamente es la cantidad mayoritaria de la solución, es lo que contiene al soluto. Por ejemplo si pensamos en agua salada, el agua es el solvente y la sal representa el soluto. También algunos lo dicen como Soluto y Disolvente y a la Solución le dicen Disolución. En muchos casos podemos encontrar que un solvente contiene dos o más solutos, por ejemplo agua con sal y azúcar.
Concentración: Llamamos concentración a la relación que existe entre la cantidad de soluto y la cantidad de solución o de solvente. Es un concepto muy importante ya que en base a esto se preparan soluciones en la Industria Alimentaria o Farmacéutica. Es el caso de la llamada solución Fisiológica o suero fisiológico que se les administra a las personas por diferentes causas. Esta tiene una cantidad exacta de sal por litro de agua.
La concentración se la puede representar de distintas maneras.
  • Porcentaje masa en masa (% m/m): Por ejemplo 2% m/m significa 2 gramos de soluto en 100 gramos en solución.
  • Porcentaje volumen en volumen (% v/v): 3% v/v es 3 centímetros cúbicos de soluto en 100 de solución
  • Porcentaje masa en volumen (% m/v): 1% m/v es 1 gramo de soluto en 100 centímetros cúbicos de solución.
  • Molaridad: Número de moles de soluto en 1 litro de solución. El mol representa una determinada cantidad de materia de cualquier sustancia.

Capacidad de disolución del agua

El agua es el disolvente universal.
Todo soluto se disuelve en el agua que no tenga mayor densidad a ella.
Los atomos se mesclan y pueden ser separados por métodos de separación como la destilación, además es el único que se puede encontrar en todos los estados de la materia que son:
SOLIDO: En este caso resultan ser las vibraciones de las partículas en sus sitios dentro del solido opone resistencia a cambios de forma y de volumen.
LIQUIDO: Un fluido cuyo volumen es constante en condiciones de temperatura y presión constantes y su forma es esférica.
GASEOSO: No tiene forma ni volumen propio. Con moléculas no unidas, expandidas y con poca fuerza de atracción haciendo que no tenga volumen ni forma definida