Post on 30-Dec-2014
QUIMICA GENERAL
• Química. Importancia de la química en la medicina. Materia: Elementos y mezclas. Medición y sistemas de unidades.
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¿Qué es la Química?
La química es la vida.
La química estudia la materia, la energía y el cambio.La química es el estudio de la materia y de los cambios que experimenta.La quimica es la rama de la ciencia que estudia las características y composición de LA MATERIA y de los cambios que ésta pueda sufrir.
La Química es la Ciencia que estudia y describe la materia, sus propiedades
químicas y físicas, los cambios químicos y físicos que sufre y las variaciones de energía que acompañan
a estos procesos.
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En este siglo la medicina ha avanzado en forma paralela al avance de la química, desde el descubrimiento de la aspirina; los anestésicos; los antibióticos y todos los fármacos , hasta la terapia gènica que promete revolucionar la medicina.
Todas las manifestaciones de la vida están acompañadas de un sinnúmero de procesos químicos. Es imposible conocer la esencia de los procesos vitales sin saber la química y sus leyes.
QUÍMICA Y MEDICINA
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Moléculas biológicas normales y fármacos análogos
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BIOMOLÉCULAS
Elementos CompuestosMezclashomogéneas(Disoluciones)
Mezclas
Procesos Físicos
Reacciones
Químicas
MezclasHeterogéneas
Sustanciaspuras
Materia
Oro en aguaOro Agua SalCloruro ce sodio
Aleación
Las sustancias puras tienen propiedades definidas
El agua pura tiene un punto de ebullición de 100 °C al nivel del mar, un punto de
fusión y de solidificación de 0 °C
Los elementos se encuentran clasificados en la Tabla
Periódica
Formadas por varias sustancias puras (elementos o compuestos) que siguen conservando sus propiedades características
HeterogéneasHeterogéneasHomogéneasHomogéneas
MezclasMezclas
La mayor parte de las rocas, los animales, las plantas, el carbón, el petróleo, el aire, los ríos, los lagos y los mares son ejemplos de mezclas.
Composición variable
Propiedades variables dependiendo de la proporción de sus componentes
Pueden separarse en otras sustancias más simples mediante procesos físicos
Mezclas comunes ComposiciónGranito Cuarzo, Feldespato y mica
Petróleo Metano, etano, propano
Orina Urea, agua
Alcohol medicinal Alcohol y agua
Lejía Agua, hipoclorito de sodio
Sangre Agua, hemoglobina, glucosa
Coca Cola Agua, CO2, cafeína
Vinagre Agua, ácido acético
Gasolina Hetpano, octano
La mayoría de los materiales que conocemos son mezclas
Propiedades de la materiaPropiedades de la materia Generales Generales
CaracterísticasCaracterísticas
Masa: Indica la cantidad de materia de un cuerpo. Su unidad en el S.I. es Kg. Se mide con la balanza.
Volumen: Es el espacio que ocupa un cuerpo. Se mide en el S.I. en m3. El volumen de sólidos y líquidos puede medirse con la probeta. La capacidad de un recipiente es su volumen interior.
Densidad: Es la relación entre la masa y el volumen; d= Sus unidades en el S.I. son kg/m3
La densidad de un líquido puede medirse con el densímetro. Dureza: resistencia al rayado. Puntos de fusión y ebullición: Temperaturas fijas a las que se verifican esos
cambios de estado. Solubilidad en agua y en otros disolventes ….
volumenmasa
AMPLIAR
No tienen relación con la clase de materia de la que este formado un cuerpo.
Sirven para identificar y diferenciar los distintos tipos de materia o de sustancias.
Cuando se vierte nitrógeno líquido, este hierve vivamente al adquirir la temperatura ambiente.
Procesos físicos y químicosProcesos físicos y químicos
Procesos o cambios físicosProcesos o cambios físicos Procesos o cambios químicosProcesos o cambios químicosReacciones químicasReacciones químicas
En la naturaleza se producen gran variedad de cambios, como la dilatación de un metal, los cambios de estado del agua, la oxidación de algunos metales, el movimiento de los coches, ...
Las sustancias mantienen su naturaleza y sus propiedades esenciales, es decir, siguen siendo las mismas sustancias.
Las sustancias cambian su naturaleza, se transforman en otras distintas, que tienen propiedades diferentes.
La sacarosa (azúcar de mesa) reacciona con clorato de potasio formando nuevas sustancias, como esta extraña masa de carbono.
La ceniza que se crea en la hoguera es una sustancia distinta a la madera.
El balón de fútbol en movimiento sigue siendo un balón. La herrumbre que se forma en la
viga es una sustancia distinta al hierro.
En la fotosíntesis, las plantas producen oxígeno y nutrientes a partir de dióxido de carbono y agua.
Ebullición de nitrógeno
La mantequilla, al derretirse, sigue siendo mantequilla.
La botella rota sigue siendo de vidrio.
Reacción entre la sacarosa y el clorato potásico
Separación de mezclasSeparación de mezclas
FiltraciónFiltración
MezclasMezclas heterogéneasheterogéneas
Extracción con disolventesExtracción con disolventes
CentrifugaciónCentrifugación
Decantación y SedimentaciónDecantación y Sedimentación
Separación MagnéticaSeparación Magnética
Separación de mezclasSeparación de mezclas Mezclas homogéneasMezclas homogéneas
DestilaciónDestilación
CristalizaciónCristalización
CromatografíaCromatografía
Separación de mezclas heterogéneasSeparación de mezclas heterogéneasFiltraciónFiltración
Extracción con disolventesExtracción con disolventes
CentrifugaciónCentrifugación
Decantación y SedimentaciónDecantación y Sedimentación
Se utiliza para separar los componentes de una suspensión fina (mezcla de un líquido y un sólido en la que las partículas de este último se encuentran dispersas en el seno del líquido).Consiste en separar las partículas sólidas de las líquidas por medio de un filtro, aprovechando la diferencia de tamaño entre ambas.
Se utiliza para separar dos tipos de mezclas: las emulsiones (mezcla de dos líquidos inmiscibles que, con el tiempo, tienden a separes en dos fases) y las suspensiones gruesas, en las que las partículas del sólido tienden a depositarse en el fondo o a sobrenadar en el líquido.Consiste en separar ambas fases (las dos fases líquidas o la fase líquida y la sólida) aprovechando la diferencia de densidad entre ambas, pueden utilizarse embudos de decantación..
Se utiliza para separar los componentes de una mezcla heterogénea de sólidos.Consiste en separar ambos sólidos aprovechando que uno de ellos es soluble en un disolvente y el otro no.
Se utiliza para separar los componentes de una mezcla de sólidos en el que uno de ellos tiene propiedades magnéticas.Consiste en separar las partículas metálicas utilizando un imán que las atrae, aprovechando sus propiedades magnéticas.
Separación magnéticaSeparación magnética
Se utiliza para acelerar la sedimentación en una suspensión. Consiste en separar la mezcla utilizando una centrifuga, la cual tiene un movimiento de rotación constante y rápido, lográndose que las partículas del sólido de mayor densidad, se vayan al fondo.
Separación de mezclas homogéneasSeparación de mezclas homogéneasDestilaciónDestilación
CromatografíaCromatografía
Evaporación y CristalizaciónEvaporación y Cristalización
Se utiliza para separar los componentes de una disolución líquida o gaseosa.Consiste en separar las ambos componentes, aprovechando la diferencia de punto de ebullición entre ambos.
Se utiliza para separar los componentes de una disolución formada por un sólido y un líquido.Consiste en separar ambos componentes aprovechado la mayor volatilidad del líquido.
Se utiliza para detectar la existencia de diferentes componentes en una disolución.Hay varias clases de cromatografía, de gases, de columna, de capa fina, de papel, etc.Consiste en aprovechar la diferente velocidad de difusión de cada componente en un soporte estático (papel de filtro en la cromatografía de papel).
Destilación fraccionada del aire
Cromatografía de papel
homogéneasheterogéneas
NaCl
La Materia
Mezclas Sustancias puras
se clasifica en
Metales No metales
Gases nobles
se clasifican en
disoluciones
llamadas
se clasifican en
covalentes iónicos
se clasifican en
Óxidos
Hidróxidos
SalesSalesagua y azúcar
ejemplos
como son
Anhídridos Ácidos
ejemplo
como son
CompuestosCompuestos Elementos
se clasifican en
SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
“....nada más Grande y ni más sublime ha salido de las manos del hombre que el sistema métrico decimal”.
Antoine de Lavoisier
Definición
Nombre adoptado por la XI Conferencia General de Pesas y Medidas para un sistema universal, unificado y coherente de
Unidades de Unidades de medida, basado en medida, basado en el sistema mks el sistema mks (metro-kilogramo-(metro-kilogramo-segundo).segundo).
Origen del sistema métrico
• El sistema métrico fue una de las muchas reformas aparecidas durante el periodo de la Revolución Francesa.
Consagración del S. I:
• En 1960 la 11ª Conferencia General de Pesas y Medidas estableció definitivamente el S.I., basado en 6 unidades fundamentales: metro, kilogramo, segundo, ampere, Kelvin y candela.
En En 19711971 se agregó la séptima se agregó la séptima unidad fundamental: el mol.unidad fundamental: el mol.
Coherencia del S.I.
• Define las unidades en términos referidos a algún fenómeno natural constante e invariable de reproducción viable.
Logra una considerable Logra una considerable simplicidadsimplicidad en el sistema al limitar la cantidad de en el sistema al limitar la cantidad de unidades base. unidades base.
Sistema Internacional de Unidades S.I.
• Permite unificar criterios respecto a la unidad de medida que se usará para cada magnitud.
• Es un conjunto sistemático y organizado de unidades adoptado por convención
• El Sistéme International d´Unités (SI) esta compuesto por tres tipos de magnitudes
i. Magnitudes fundamentales
ii. Magnitudes derivadas
iii. Magnitudes complementarias
AAmpereCorriente eléctrica
molmolCantidad de sustancia
cdCandelaIntensidad luminosa
KKelvinTemperatura
ssegundoTiempo
kgkilogramoMasa
mmetroLongitud
Símbolo de la unidad
Unidad básica
cantidad
Magnitudes fundamentales(Son sólo siete)
Magnitudes Derivadas
• Es posible medir muchas magnitudes además de las siete fundamentales, tales como: presión, volumen, velocidad, fuerza, etc.
• El producto o cuociente de dos o más magnitudes fundamentales da como resultado una magnitud derivada que se mide en unidades derivadas.
Magnitudes derivadas
Magnitud unidad básica Símbolo de la unidad
Area metro cuadrado m2
Volumen metro cúbico m3
Frecuencia Hertz 1 / s = Hz
Densidad de masa kilogramo por metro cúbico
kg / m3
Velocidad metro por segundo m / s
Velocidad angular radián por segundo rad / s
Aceleración metro por segundo cuadrado
m / s2
Unidades aceptadas que no pertenecen al S.I.
MAGNITUDMAGNITUD NOMBRE NOMBRE SIMBOLSIMBOLOO
masamasa toneladatonelada tt
tiempotiempo minutominuto minmin
tiempotiempo horahora hh
temperaturatemperatura grado celsiusgrado celsius °C°C
volumenvolumen litrolitro L ó lL ó l
Múltiplos y submúltiplos
• Otra ventaja del sistema métrico S.I. sobre otros sistemas de unidades es que usa prefijos para indicar los múltiplos de la unidad básica.
• prefijos de los múltiplos: se les asignan letras que provienen del griego.
• prefijos de los submúltiplos: se les asignan letras que provienen del latín.
Múltiplos (letras Griegas)
Prefijo Símbolo Factor de multiplicación
Deca Da 10 101
Hecto h 100 102
Kilo k 1 000 103
Mega M 1 000 000 106
Giga G 1 000 000 000 109
Tera T 1 000 000 000 000 1012
Peta P 1 000 000 000 000 000 1015
Exa E 1 000 000 000 000 000 000 1018
Submúltiplos (Latin)
Prefijo Símbolo Factor de multiplicación
Deci d 1 / 10 10 -1
Centi c 1 / 100 10 -2
Mili m 1 / 1 000 10 -3
Micro µ 1 / 1 000 000 10 -6
Nano n 1 / 1 000 000 000 10 -9
Pico p 1 / 1 000 000 000 000 10 -12
Femto f 1 / 1 000 000 000 000 00 10 -15
atto a 1 / 1 000 000 000 000 000 000 10 -18
BIBLIOGRAFIA
Chang R. Química. México: 10 ed. McGraw Hill Interamericana; 2010.
Direcciones web:
• www.cem.es
• www.cenam.mx
• www.cedex.es/home/datos/informacion.html
• www.chemkeys.com/bra/ag/uec_7/uec_7.htm
• www.educastur.princast.es/proyectojimena/franciscga/sisteint.htm
• www.redquimica.pquim.unam.mx/fqt/cyd/glinda/Sistema1.htm
• www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/unidades/unidades/unidades.htm
• www.terra.es/personal6/gcasado/si.htm
• personal.telefonica.terra.es/web/pmc/marco-2.ht
Referencias electrónicas
• Una página dedicada a Química General,
• http://www.chemguide.co.uk/index.html#top
Investigación temática:
• 1.-Coloides : definición, características, coloides biológicos.
• Gracias por su atención