LA QUIMICA EN EL UNIVERSO

ASTRONOMOS y físicos han postulado como origen del Universo una gran explosión, que a partir de un gas denso formó las innumerables galaxias que ahora pueblan el Universo. Una de dichas galaxias es la Vía Láctea, formada por más de 100 mil millones de estrellas, entre las que se encuentra nuestro Sol.

Cuando la temperatura del Universo era de alrededor de mil millones de grados, se comenzaron a formar los núcleos de los elementos. Primero se formaron los más simples, el hidrógeno (H) y el helio

Más tarde, el Universo se fue enfriando paulatinamente hasta llegar a una temperatura de 30K, que es la que tienen en la actualidad los espacios interestelares.

Los primeros elementos formados, que son también los más ligeros, el hidrógeno (H) y el helio (He), siguen siendo los principales constituyentes del Universo. El hidrógeno se encuentra en una proporción superior a 90% y el helio en alrededor de 8%. Estos elementos son más abundantes en el Sol y en las otras estrellas.

Las reacciones químicas ocurren espontáneamente en el Universo, produciendo en forma lenta sustancias sencillas. En nuestro planeta, las reacciones químicas también suceden espontáneamente, pero de manera mucho más rápida y formando moléculas más complicadas, debido sobre todo a la presencia de oxígeno en el aire y en las aguas de mares, ríos y lagos.

Así, el hierro dejado a la intemperie se cubre de una capa de herrumbre causada por la oxidación espontánea; una reacción de oxidación más vigorosa se produce con violencia explosiva, tal como ocurre con la combustión de la pólvora y de la dinamita.

Por su parte, los vegetales producen una gran variedad de compuestos utilizando como materia prima el bióxido de carbono de la atmósfera y el agua y los minerales del suelo, y como fuente de energía, la luz solar.

En cuanto a la vida animal, se mantiene gracias a la combustión lenta de los alimentos que se lleva a cabo en el organismo. En esta reacción química se produce bióxido de carbono, que se expulsa en la respiración, liberando la energía necesaria para efectuar las complejas reacciones químicas que los organismos necesitan para mantenerse vivos.

Más aún, la vida y la muerte son procesos químicos. La vida comienza con la fecundación, con la que desencadena una serie de cambios químicos que seguirán ocurriendo a lo largo de la vida; el amor, el miedo, la ambición, tienen su origen en procesos químicos; también lo tienen las enfermedades que padece todo ser vivo cuando los mecanismos normales son alterados.

En el ser humano la muerte viene cuando deja de producirse el proceso de oxidación llamado respiración; después ocurren una serie de procesos de degradación que hace que los elementos que formaron el cuerpo se vuelvan a incorporar a la tierra: el bióxido de carbono que se libera en la descomposición del organismo, asciende a la atmósfera, lugar de donde será tomado por los vegetales para elaborar de nuevo compuestos orgánicos, los cuales, al ser consumidos por los herbívoros, se incorporarán una vez más a la cadena alimenticia, reiniciándose así el ciclo vida-muerte-vida que ha venido aconteciendo en nuestro planeta desde hace millones de años.

Articulo completo: jcce.org.cu/libros/Libros_1/ciencia2/51/htm/quimica.htm

ORIENTACIÓN VOCACIONAL

La vida es química. Y la química tiene una gran influencia sobre la vida humana. La vida es química aunque la sociedad se empeñe en asociar la química a lo inerte, a lo inmóvil, a los accidentes medioambientales ..., a la muerte.

La Química contribuye de forma esencial a la mejora de la alimentación y la higiene, conjuntamente con otras ciencias y tecnologías, y es la protagonista esencial, mediante los productos farmacéuticos, en la lucha contra las enfermedades y en la mejora de la calidad de vida hasta edades muy avanzadas. La Química es una profesión sanitaria, competente en todas las actividades donde existan problemas químicos. Las áreas de competencia propias del QUÍMICO dentro de la SANIDAD son:

Prevención de la Salud

• Control de contaminaciones de interés sanitario, agua, alimentos y bebidas, atmósfera, suelo. Ciencia y tecnología del medio ambiente.
• Control de calidad de aguas, alimentos y bebidas.
• Industria alimentaria y dietética. Ciencia y tecnología de los alimentos.
• Seguridad e Higiene en el trabajo. Prevención de Riesgos Laborales
• Química Legal y toxicológica

1. Asistencia Sanitaria
• Química Clínica (Laboratorio Clínico)
• Análisis Clínicos
• Bioquímica Clínica
• Microbiología y Parasitología
• Inmunología
• Genética
• Radiofarmacia
• Radiofísica Hospitalaria
2. Industria Químico-Farmacéutica
• Química farmacéutica
• Química cosmética
  

Pero no sólo en la salud te puedes desempeñar al estudir una carrera relacionada con la química, son variadas las areas donde un QUIMICO se puede desarrollar:

• la industria en general
• la mineria
• ciencias espaciales
• centros de investigación
• en educación

Como puedes ver esta asignatura que para muchos es su dolor de cabeza, para otros es, crear compuestos que te quiten, precisamente ese dolor de cabeza.

Animo que el prof no te desanime, tienes un mundo encerrado en un átomo, tu puedes descubrirlo.

EL AGUA....ALGO MAS

PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS DEL AGUA

Propiedades físicas:
1) Estado físico: sólida, liquida y gaseosa
2) Color: incolora
3) Sabor: insípida
4) Olor: inodoro
5) Densidad: 1 g./c.c. a 4°C
6) Punto de congelación: 0°C
7) Punto de ebullición: 100°C
8) Presión critica: 217,5 atmósferas.
9) Temperatura critica: 374°C

El agua químicamente pura es un liquido inodoro e insípido; incoloro y transparente en capas de poco espesor, toma color azul cuando se mira a través de espesores de seis y ocho metros, porque absorbe las radiaciones rojas. Sus constantes físicas sirvieron para marcar los puntos de referencia de la escala termométrica Centígrada. A la presión atmosférica de 760 milímetros el agua hierve a temperatura de 100°C y el punto de ebullición se eleva a 374°, que es la temperatura critica a que corresponde la presión de 217,5 atmósferas; en todo caso el calor de vaporización del agua asciende a 539 calorías/gramo a 100°.

Mientras que el hielo funde en cuanto se calienta por encima de su punto de fusión, el agua liquida se mantiene sin solidificarse algunos grados por debajo de la temperatura de cristalización (agua subenfriada) y puede conservarse liquida a -20° en tubos capilares o en condiciones extraordinarias de reposo. La solidificación del agua va acompañada de desprendimiento de 79,4 calorías por cada gramo de agua que se solidifica. Cristaliza en el sistema hexagonal y adopta formas diferentes, según las condiciones de cristalización.

A consecuencia de su elevado calor especifico y de la gran cantidad de calor que pone en juego cuando cambia su estado, el agua obra de excelente regulador de temperatura en la superficie de la Tierra y más en las regiones marinas.

El agua se comporta anormalmente; su presión de vapor crece con rapidez a medida que la temperatura se eleva y su volumen ofrece la particularidad de ser mínimo a la de 4°. A dicha temperatura la densidad del agua es máxima, y se ha tomado por unidad. A partir de 4° no sólo se dilata cuando la temperatura se eleva,. sino también cuando se enfría hasta 0°: a esta temperatura su densidad es 0,99980 y al congelarse desciende bruscamente hacia 0,9168, que es la densidad del hielo a 0°, lo que significa que en la cristalización su volumen aumenta en un 9 por 100.

Propiedades Químicas del Agua:
1) Reacciona con los óxidos ácidos
2) Reacciona con los óxidos básicos
3) Reacciona con los metales
4) Reacciona con los no metales
5) Se une en las sales formando hidratos
Muchas de estas reacciones que exponemos a continuación ya son existentes en la naturaleza:

1) Los anhídridos u óxidos ácidos reaccionan con el agua y forman ácidos oxoácidos.
Ejemplos:
CO2 + H2O ® H2CO3 (ácido carbónico)
SO2 + H2O ® H2SO4 (ácido sulfúrico)
N2O5 + H2O ® 2.HNO3 (ácido nítrico)
2) Los óxidos de los metales u óxidos básicos reaccionan con el agua para formar hidróxidos. Muchos óxidos no se disuelven en el agua, pero los óxidos de los metales activos se combinan con gran facilidad.
Ejemplos:
Na2O + H2O ® 2.NaOH (hidróxido de sodio)
CaO + H2O ® Ca(OH)2 (hidróxido de calcio)
MgO + H2O ® Mg(OH)2 (hidróxido de magnesio)
3) Algunos metales descomponen el agua en frío y otros lo hacían a temperatura elevada.
Ejemplos:
En agua fría
2.Na + 2.H2O ® 2.NaOH + H2 ­ (Hidróxido de sodio mas hidrógeno)
Ca + 2.H2O ® Ca(OH)2 + H2 ­ (Hidróxido de calcio mas hidrógeno)
En agua a temperatura elevada
Mg + H2O + calor ® MgO + H2 ­ (óxido de magnesio mas hidrógeno)
3.Fe + 4.H2O + calor ® Fe3O4 + 4.H2­ (óxido ferroso-férrico mas hidrógeno)
4) El agua reacciona con los no metales, sobre todo con los halógenos,dando los siguientes compuestos:
Cl2 + H2O ® HCl + HClO (ácido clorhídrico y ácido hipocloroso)
Br2 + H2O ® HBr + HBrO (ácido bromhídrico y ácido hipobromoso)
Haciendo pasar carbón al rojo sobre el agua se descompone y se forma una mezcla de monóxido de carbono e hidrógeno (gas de agua):
C + H2O® CO + H2 (gas de agua)
5) El agua forma combinaciones complejas con algunas sales, denominándose hidratos,como son:
CuSO4•5.H2O (sulfato cúprico hidratado con 5 moléculas de agua)
FeSO4•7.H2O (sulfato ferroso hidratado con 7 moléculas de agua)
ZnSO4•7.H2O (sulfato de zinc hidratado con 7 moléculas de agua)
Na2CO3•10.H2O (carbonato sódico hidratado con 10 moléculas de agua)
En algunos casos los hidratos pierden agua de cristalización cambiando de aspecto, y se dice que son eflorescentes, como le sucede al sulfato cúprico, que cuando está hidratado es de color azul, pero por pérdida de agua se transforma en sulfato cúprico anhidro de color blanco.
Por otra parte, hay sustancias que tienden a tomar el vapor de agua de la atmósfera y se llaman hidrófilasy también higroscópicas; la sal se dice entonces que delicuesce,tal es el caso del cloruro cálcico.

SOLUCIONES AMORTIGUADORAS O BUFFER

SOLUCIONES AMORTIGUADORAS ( BUFFER)

Las soluciones Buffer o Amortiguadoras tienen por finalidad mantener constante el pH de una solución, frente a cambios bruscos por adición de ácidos o bases fuertes. Estas soluciones están formadas por una solución de ácido débil y la sal del ácido.
Algunos ejemplos son:
CH3COOH / CH3COONa
C6H5COOH / C6H5COONa
H2CO3 / NaHCO3

La adición de pequeñas cantidades de ácido o base a una solución amortiguadora o buffer, produce solo un cambio pequeño de pH, porque el amortiguador reacciona con el ácido o base agregado. Las soluciones amortiguadoras se preparan con un ácido débil y una sal de ese ácido, o con una base débil y una sal de esa base.
Un amortiguador preparado con un ácido débil, HA, y una sal sódica de este ácido, NaA, contiene en solución el acido no ionizado en equilibrio con los iones correspondientes

HA (ac) ↔ H+(ac) + A- (ac) ácido
Na A ↔ Na+(ac) + A - (ac) sal

Y también los iones de la sal, que como electrolito fuerte se ioniza completamente, con el anión como ion común.
[H+][A-]
Para este par amortiguador, Ka = -----------
[HA]
La concentración de HA sin disociar es prácticamente igual a la concentración del ácido, pues la disociación de éste es ínfima. La concentración del anión A-es igual a la concentración de la sal, dado que ésta está totalmente ionizada. Aplicando logaritmos a la siguiente expresión obtenemos el valor de pH de la solución buffer. Expresión conocida como:
[HA]

[H+] = Ka --------
[A-]

Ecuación de Henderson-Hasselbach pH = - log [Ka [HA]/[A-] ]



Por lo tanto, el pH del buffer dependerá del valor de Ka del ácido y de las concentraciones del ácido y de la sal.
Al agregar un ácido fuerte al amortiguador, los iones H+ del ácido fuerte son consumidos por el anión A- proveniente de la sal formando moléculas del ácido no ionizado, impidiendo que ocurran cambios en el pH.
H+(ac) + A-(ac) ↔ HA (ac)

Al agregar una base fuerte al amortiguador, los iones OH- de la base reaccionan con el ácido no ionizado, formando agua y el anión e impidiendo también que ocurran cambios en el pH.

OH - (ac) + HA (ac) ↔ H2O + A- (ac)

ESTRUCTURA DE LEWIS

Los enlaces y estructuras de lewis y en la formacion de moleculas.

TITULO DE PRUEBA

La química se perfila como la ciencia exacta de mayor desarrollo en la actualidad, el avance tecnologico ha permitido el avance en el conocimiento de la estructura del atomo, aunque aún queda mucho por descubrir.
Esta prueba ha terminado satisfactoriamente.