37. Ecuaciones químicas

 

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REACCIONES QUÍMICAS 

Una reacción química se produce cuando las sustancias participantes en ella se transforman en otras distintas. A las primeras se les llama reactivos y a las segundas productos. La masa de las sustancias participantes es la misma antes y después de la reacción, es decir, se conserva. Esto sucede porque sólo se lleva a cabo un reordenamiento entre los átomos de los reactivos, que se rompen y forman nuevos enlaces.

SO2 + H20 → H2SO3

Reactivos → Productos

Ecuación química

Una ecuación química es una forma resumida de expresar, mediante símbolos y fórmulas, una reacción química. En ella determinamos las sustancias reaccionantes, se predicen los productos y se indican las proporciones de las sustancias que participan en la reacción.

A + B → C + D 

Zn + S → ZnS

Se lee: zinc más azufre produce sulfato de zinc

Clases de ecuaciones químicas 

1. Composición o síntesis: reacción donde dos o más sustancias se unen para formar un solo producto A + B → AB

Ejemplo: MgO + H2O → Mg(OH)2

2. Descomposición: ocurre cuando una molécula se descompone en dos o más elementos AB → A + B

Ejemplo: 2ZnO → 2Zn + O2

3. Desplazamiento simple: ocurre cuando un átomo sustituye a otro en una molécula AB + C → AC + B

Ejemplo: CuSO4 + Fe → FeSO4 + Cu

4. Desplazamiento doble: se realiza por intercambio de átomos entre las sustancias que se relacionan AB+ CD → AC + BD

Ejemplo: NaOH + CuCl → NaCl + CuOH

Balanceo por tanteo

 El balanceo consiste en igualar el número de átomos de cada elemento tanto en los reactivos como en los productos, y sirve para verificar la Ley de la Conservación de la Materia (La materia no se crea ni se destruye solo se transforma).

Para escribir y balancear una ecuación química de manera correcta, es necesario tener presente las siguientes recomendaciones:

1. Revisar que la ecuación química esté completa y correctamente escrita.

2. Observar si se encuentra balanceada.

3. Balancear primero los metales, los no metales y al final el oxígeno y el hidrógeno presentes en la ecuación química.

4. Escribir los números requeridos como coeficiente al inicio de cada compuesto.

5. Contar el número de átomos multiplicando el coeficiente con los respectivos subíndices de las fórmulas y sumar los átomos que estén de un mismo lado de la ecuación.

6. Verificar el balanceo final y reajustar si es necesario.

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35. Los lípidos

 

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LOS LÍPIDOS

Los lípidos son un grupo diverso de compuestos orgánicos que son insolubles en agua pero solubles en solventes orgánicos. 

 LÍPIDOS HIDROLIZABLES

Ácidos grasos

Son componentes fundamentales de los lípidos y se componen de una cadena de carbono (C) con un grupo carboxilo (-COOH) en un extremo.

Grasas Saturadas: Su consumo excesivo se asocia con un aumento en el riesgo de enfermedades cardiovasculares. No tienen dobles enlaces entre los carbonos; están "saturados" de hidrógenos. Sólidos.

Grasas Insaturadas: Se consideran más saludables y se recomiendan en una dieta equilibrada, especialmente los ácidos grasos omega-3 y omega-6. Contienen uno o más dobles enlaces entre los carbonos. Líquidos.

LÍPIDOS SIMPLES

1.Triglicéridos: 

Son la forma más común de grasa en el cuerpo y se utilizan principalmente para almacenamiento de energía. Están compuestos por glicerol y ácidos grasos. Son conocidos como lípidos simples.

Se encuentran en aceites, mantequillas, nueces, semillas, carnes y productos lácteos. 

Producción en el cuerpo: El hígado puede convertir el exceso de calorías, especialmente de carbohidratos y azúcares, en triglicéridos.

                                      

Grasas: Las grasas son principalmente triglicéridos, que consisten en un glicerol unido a tres ácidos grasos. Pueden ser saturadas (sin dobles enlaces) o insaturadas (con uno o más dobles enlaces). Son una fuente concentrada de energía y ayudan en la absorción de vitaminas liposolubles (A, D, E y K). También actúan como aislantes térmicos y protectores de órganos.

Aceites: Al igual que las grasas, los aceites son triglicéridos, pero generalmente son líquidos a temperatura ambiente. Contienen una mayor proporción de ácidos grasos insaturados. Además de ser una fuente de energía, los aceites se utilizan en la cocina y la industria. También tienen beneficios para la salud, como mejorar el perfil lipídico en la dieta.

2. Ceras

Las ceras son lípidos de cadena larga que consisten en un alcohol de cadena larga y un ácido graso. Tienen una consistencia sólida a temperatura ambiente.

Actúan como una barrera protectora en plantas y animales. Por ejemplo, la cutícula cerosa en las hojas ayuda a reducir la pérdida de agua. También se encuentran en la superficie de frutas y en la piel de algunos animales, protegiendo contra la deshidratación.

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34. Experimento Carbohidratos

 

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CARBOHIDRATOS MÁS COMUNES

Sacarosa: Un disacárido formado por glucosa y fructosa, comúnmente conocido como azúcar de mesa. Se encuentra en muchas plantas y es una fuente importante de energía.

Lactosa: Otro disacárido, compuesto de glucosa y galactosa, que se encuentra en la leche y los productos lácteos. Es el azúcar que los mamíferos utilizan para alimentar a sus crías.

Maltosa: Este disacárido se forma a partir de dos moléculas de glucosa. Se produce durante la digestión del almidón y se encuentra en la cerveza y algunos productos de malta.

Almidón: Un polisacárido que actúa como reserva de energía en las plantas. Está compuesto por largas cadenas de glucosa y se encuentra en alimentos como patatas, arroz y maíz.

Glucógeno: También un polisacárido, pero es la forma en que los animales almacenan energía, principalmente en el hígado y los músculos. Se descompone en glucosa cuando el cuerpo necesita energía.

Celulosa: Un polisacárido que forma la estructura de las paredes celulares de las plantas. Aunque es indigerible para los humanos, es una fuente importante de fibra dietética.

METABOLISMO DE CARBOHIDRATOS

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En grupos de 4 integrantes realizar la siguiente guia de laboratorio, deben entregar informe de la misma.

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36. Composición porcentual

 

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COMPOSICIÓN PORCENTUAL

Indica el porcentaje en masa de cada elemento que forma parte de un compuesto.

composición porcentual = gramos del elemento / gramos del compuesto x 100 

Ejemplo:

1. Calcule la composición porcentual en masa del CO2

CO2 = contiene 1 átomo de carbono y 2 átomos de oxígeno

1. Se calcula la masa molar (gramos del compuesto)

C = 1 x 12,011 = 12,011

O = 2 x 15,99 = 31,998

12,011 + 31,998 = 44,009 masa del CO2 

2. Hallar la composición pocentual

% C = 12,011 / 44,009  x 100 = 27,29 %

% O = 31,998 / 44,009  x 100 = 72,70 %

27,29 % + 72,71 % = 99,99 % aproximado a 100 %

2. Calcule la composición porcentual en masa para el HNO3

HNO3 = contiene 1 átomo de hidrógeno, 1 átomo de nitrógeno y 3 átomos de oxígeno

1. Se calcula la masa molar (gramos del compuesto)

H = 1 x 1,007 = 1,007

N = 1 x 14,00 = 14,00

O = 3 x 15,99 = 47,97 

1,007 + 14,00 + 47,97 = 63,0109 masa del HNO3 

2. Hallar la composición pocentual

% H = 1,007 / 63,0109  x 100 = 1,599 %

% N = 14,00 / 63,0109 x 100 = 22,227 %

% O = 47,97 / 63,0109  x 100 = 76,172 %

1,599 % + 22,227 % + 76,172 % = 99,998 % aproximado a 100 %

Practiquemos lo aprendido 📝

Resuelve los siguientes ejercicios propuestos

1. Calcule la composición porcentual del H2SO3

2. Calcule la composición porcentual del cloruro de etilo C5H5Cl

3. Calcule la composición porcentual del Pb(OH)4

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21. Taller sobre El sonido

 

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 Practiquemos lo aprendido 📝

En parejas daremos solución a los siguientes ejercicios sobre derivadas.

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33. Continuación de Carbohidratos

 

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Funciones de los carbohidratos en los seres vivos:

Energética: Aporte inmediato de energía celular (ATP) a través de la glucosa.

Reserva: Almacenamiento en forma de glucógeno (en animales/humanos) y almidón (en plantas).

Estructural: Rigidez en paredes celulares vegetales con la celulosa.

Enfoque en salud y nutrición: Discutir el impacto del índice glicémico, el papel de la fibra vegetal en la digestión y consecuencias del exceso de azúcares refinados (obesidad, diabetes tipo 2).

¿Como son absorbidos los carbohidratos en nuestro cuerpo?

1. El cuerpo descompone los carbohidratos en glucosa, el azúcar que necesitan las células del cuerpo.

2. La glucosa se absorbe en el torrente sanguíneo, lo que hace que el nivel de azúcar en la sangre aumente.

3. A medida que aumenta el nivel de azúcar en el cuerpo, el páncreas libera insulina.

4. La insulina ayuda a trasladar la glucosa de la sangre a las células, donde puede utilizarse como fuente de energía.

👀 Presta atención 👂

Consecuencias del consumo excesivo de carbohidratos

• Aumento de peso corporal: el exceso de glucosa se almacena en el hígado y los músculos como glucógeno. Cuando las reservas de glucógeno estan llenas, el exceso de glucosa se convierte en grasa.
• Diabetes: Las dietas altas en carbohidratos con alto índice glicémico pueden aumentar el riesgo de desarrollar diabetes tipo 2.
• Obesidad: El aumento de peso puede llevar a la obesidad, que es un factor de riesgo para enfermedades cardiovasculares y ciertos tipos de cáncer.
• Caries dental: Las bacterias de la boca metabolizan los azúcares libres y forman ácidos que desmineralizan los dientes.
• Otros efectos: Inflamación, acné, problemas para dormir y cansancio o agotamiento.

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35. Fórmula molecular

 

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FÓRMULA MOLECULAR

Es la fórmula real de la molécula, indica los tipos de átomos y el número de cada tipo que participa en la formación de la molécula. Por ejemplo

Glucosa: C6H12O6 → 6 C - 12 H - 6 O

Benceno: C6H6 → 6 C - 6 H 

Fórmula para hallar la fórmula molecular 

Fm = (Fe)n 

donde n= masa del compuesto / masa de la fórmula empírica

Ejemplos:

1. Un hidrocarburo que contiene 92,3  % de carbono y 7,74 % de hidrógeno resultó tener una masa de 79 g. ¿Cual es su fórmula molecular?

Solución

C = 92,3 / 12,01 = 7,68 / 7,68 = 1 

H = 7,74 / 1,00 = 7,74 / 7,68 = 1

Fórmula empírica = CH

Masa de la fórmula empírica: 1 x 12,01 g = 12,01 g

                                                    1 x 1,00 g = 1,00 g

                                                    Total = 13,01 g

n = 79,0 g / 13,01 g = 6,07

Fórmula molecular = (Fe)n = (CH) x 6 = C6H6

2. Obtener la fórmula molecular de un compuesto que contiene 37,8 % de carbono 6,03 % de hidrógeno y 55,8 % de cloro con una masa de 127 g.

Solución

C = 37,8 / 12,01 = 3,14 / 1,57 = 2 

H = 6,3 / 1,00 = 6,3 / 1,57 = 4,01

Cl = 55,8 /  35,45 = 1,57 / 1,57 = 1

Fórmula empírica = C2H4Cl

Masa de la fórmula empírica: 2 x 12,01 g = 24,02 g

                                                    4 x 1,00 g = 4,00 g

                                                    1 x 35,45 = 35,45

                                                    Total = 63,47 g

n = 127,0 g / 63,47 g = 2

Fórmula molecular = (Fe)n = (C2H4Cl) x 2 = C4H8Cl2

3. Un sedante contiene 14,52 % de carbono 1,83 % de hidrógeno y 64,30 % de cloro y 19,35 % de oxógeno, con una masa de 165,42 g.

Solución

C = 14,52 / 12,01 = 1,21 / 1,20 = 1 x 2

H = 1,83 / 1,00 = 1,83 / 1,20 = 1,5 x 2

Cl = 64,30 / 35,45 = 1,814 / 1,20 = 1,5 x 2

O = 19,35 / 15,99 = 1,20 / 1,20 = 1 x 2

Fórmula empírica = C2H3Cl3O2

Masa de la fórmula empírica: 2 x 12,01 g = 24,02 g

                                                    3 x 1,00 g = 3,00 g

                                                    3 x 35,45 g = 106,35 g

                                                    2 x 15,99 g = 32 g

                                                    Total = 165,37 g

n = 165,42 g / 165,37 g = 1

Fórmula molecular = (Fe)n = (C2H3Cl3O2) x 1 = C2H3Cl3O2

Practiquemos lo aprendido 📝

1. Un combustible licuado casero tiene como constituyente un compuesto que contiene 85,69 % de carbono y 14,31 % de hidrógeno. Su masa es 55,9 g.

2. Un compuesto tiene la siguiente composición 2,24 % de hidrógeno, 26,69 % de carbono y 71,07 % de oxógeno. Deduzca la fórmula molecular con una masa de 90,0 g.

3. La cafeína, un estimulante presente en el café contiene 49,5 % de carbono, 5,15 % de hidrógeno, 28,9 % de nitrógeno y 16,5 % de oxógeno. Con una masa de 195 g.

4. La vitamina C (acido ascórbico) ayuda a prevenir el resfriado común. Tiene en su composición 40,92% de carbono y 4,58% de Hidrogeno, 54,50% de 0xigeno en masa. Determina la formula empírica del compuesto. Determina la formula molecular de la vitamina C sabiendo que su masa molar es 176,124 g/mol.

5. Un compuesto tiene la siguiente composición en tanto por cien: 19,3% de sodio, 26,9 de azufre y 53,8 de oxígeno. Su peso molecular es 238g.

💜 Muchos éxitos para todos, feliz día 🎊