Mamá Carbono

Introducción a la química orgánica

La Química orgánica, también llamada Química del carbono, se ocupa de estudiar las propiedades y reactividad de todos los compuestos que llevan carbono en su composición. El nombre engañoso orgánico es una reliquia de los tiempos en que los compuestos químicos se dividían en dos clases: inorgánicos y orgánicos, según su procedencia. Los compuestos inorgánicos eran aquellos que procedían de los minerales, y los orgánicos, los que se obtenían de fuentes vegetales y animales, o sea, de materiales producidos por organismos vivos. De hecho, hasta aproximadamente 1850 muchos químicos creían que los compuestos orgánicos debían tener su origen en organismos vivos y, en consecuencia, jamás podrían ser sintetizados a partir de sustancias inorgánicas.

¿Qué son los compuestos de carbono?

El carbono es un elemento químico fundamental en los seres vivos. Su número atómico es 6 y su número másico es 12. En la naturaleza se presenta en forma de grafito y de diamante. Su valencia o capacidad de combinación es 4, es decir, tetravalente. Esta capacidad de combinación la presenta también con otros átomos de carbono, lo que da lugar a las cadenas carbonadas. Estos enlaces carbono-carbono de carácter covalente pueden dar lugar a moléculas con cadenas abiertas o cerradas, con sus correspondientes ramificaciones.

El número de compuestos orgánicos existentes tanto naturales (sustancias que constituyen los organismos vivos: proteínas, grasas, azúcares...) como artificiales (por ejemplo, los plásticos) es prácticamente infinito, dado que el átomo de carbono tiene gran capacidad para: 

• Formar hasta cuatro enlaces de tipo covalente. Estos enlaces pueden ser sencillos, dobles o triples.

• Enlazarse con elementos tan variados como hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, azufre, flúor, cloro, bromo, yodo... 

• Constituir cadenas de variada longitud, desde un átomo de carbono hasta miles; lineales, ramificadas o, incluso, cíclicas.

Una de las formas más comunes de dividir estos compuestos es:

Hidrocarburos

Hidrocarburos saturados, parafinas o alcanos

Hidrocarburos con dobles enlaces, olefinas o alquenos

Hidrocarburos con triples enlaces, acetilenos o alquinos

Hidrocarburos cíclicos:

Hidrocarburos aromáticos

Derivados halogenados de los hidrocarburo

Squí abajo les dejamos un esquema para que comprendan mejors la clasificación:

En conclusión, la química orgánica se basa en los múltiples enlaces y compuestos que se pueden crear usando el carbono y combinándolos con otros elementos. Es muy importante conocer la definción de este tipos de química, al igual que los grupos de compuestos para que así a la hora de profundizar en el tema tengamos una idea clara y las comprensión de este tema se nos facilite. Esperamos esta entrada haya sido de su agrada y... ¡Nos leemos en la próxima!

Bibliografía

Anónimo. (2012). Introducción a la química Orgánica. Mayo 02, 2017, de Wordpress Sitio web: https://quimicaeo11.files.wordpress.com/2012/04/formulacion_quimica_organica_basica.pdf

Anónimo. (2015). Introducción a la Química Orgánica. Mayo 2, 2017, de Weiqo Sitio web: http://rabfis15.uco.es/weiqo/Tutorial_weiqo/Hoja1P1.html

Adames, Y.. (2009). Clasificación de los compuestos orgánicos. Mayo 2, 2017, de monografías.com Sitio web: http://www.monografias.com/trabajos91/clasificacion-compuestos-organicos/clasificacion-compuestos-organicos.shtml

Anónimo. (2014). Compuestos del carbono. Mayo 2, 2017, de Euskadi Sitio web: http://www.hiru.eus/quimica/compuestos-del-carbono

¡Tipos de fórmulas químicas!

Como ya pudimos apreciar en la entrada anterior una introducción a la química orgánica les cuento que a diferencia de la química inorgánica, ésta solo presenta tres tipos de fórmulas: la condensada, la semidesarrollada y la desarrollada. 

Las fórmulas se usan para poder expresar la composición molecular, y los compuestos no sólo de los elementos sino también de la proporción en la que se encuentran y combinan los átomos, mediante símbolos químicos. 

La formula condensada o molecular solamente nos muestra los elementos que conforman el compuesto y qué cantidades están presentes.

La fórmula semidesarrollada nos muestra la distribución y acomodo de los elementos en la fórmula.

Y por último la fórmula desarrollada, nos muestra de manera gráfica la fórmula.

Y ¡eso es todo! terminamos con la pequeña sección de hoy, con esto espero que se pueda tener una idea de la representación y el cómo se escriben estas fórmulas que realmente no son nada complicadas, espero verlos por aquí la próxima vez. 

Bibliografía
Evelia Murillo Gutiérrez q. (2016). Química II. México: Umbral 

¿Cómo se separan las mezclas?

En nuestra vida diaria muchas veces nos encontraremos con las mezclas, muchas más veces de las que uno podría contar con exactitud, desde la limonada que tanto nos ayuda a soportar el calor hasta las amalgamas que seguramente tiene algún familiar, las mezclas están en todas partes, es muy fácil hacer una mezcla, ¿pero cómo es que se separan los componentes de una mezcla?
Para los que estén algo perdidos, una mezcla es una sustancia compuesta de un soluto y un solvente que no están unidos químicamente (no forma un nuevo compuesto), hay varios tipos de mezcla, y para cada tipo de mezcla hay un método de separación que funciona mejor que los demás, a continuación verán una tabla con algunos métodos de separación, donde se indica que método es el más efectivo. 

Como pudieron ver, es muy importante conocer que método de separación es el más efectivo para separar mezclas, ya que en nuestra vida tendremos que separar alguna mezcla al menos una vez, (además esto les servirá para que cuando estén en el laboratorio no se queden perdidos si escuchan algún método con nombre extraño) y podrán hacerlo de manera eficiente.

Nos vemos en la siguiente entrada ;)

Bibliografía
Evelia Murillo Gutiérrez q. (2016). Química II. México: Umbral 

¿Una o dos fases? Mezclas homogéneas y heterogéneas

¡Holaaa! Hoy vamos a hacer un pequeño, fácil y útil (espero)  experimento casero para explicar las mezclas homogéneas y heterogéneas. Pero antes de entrar de lleno con el asunto me daré la libertad de explicar algunos conceptos básicos que todos deberían saber para entender de la mejor manera este tema súper sencillo. 

¿Todos sabemos aquí qué es una sustancia pura? Pues para aquel que sea un novato en el tema, una sustancia pura está formada por átomos o moléculas, que son todas iguales, que tienen propiedades específicas que las caracterizan y no pueden separarse en otras sustancias por procedimientos físicos. estas se dividen en elementos y compuestos.

Los elementos también pueden llamarse sustancias puras simples y están formados por una sola clase de átomos. Estos no pueden descomponerse en sustancias puras más sencillas por ningún procedimientos. Lo son todos los elementos de la tabla periódica. 

Y los compuestos son sustancias formadas por la unión de dos o más elementos de la tabla periódica en proporciones fijas. Una característica de estos es que poseen una fórmula química que describe los diferentes elementos que la conforman y su cantidad. Sólo pueden ser separados por métodos químicos en sustancias más simples. 

Hablando ahora si de mezclas, estas resultan de la unión o asociación de dos o más sustancias donde la identidad básica de cada una no se altera, porque al hacerlo no ocurre ninguna reacción química. Estas de subdividen en homogéneas y heterogéneas y se separan por métodos físicos.

Las homogéneas, también llamadas disoluciones, tienen una apariencia totalmente uniforme por lo que sus componentes no pueden verse a simple vista, se les dice de una sola fase.

En química se le denomina fase a una porción de materia con composición y propiedades uniformes. 

Las heterogéneas presentan una composición no uniforme, o sea que se observan diferentes sustancias en la mezcla. Estas se componen de dos o más fases. 

Y luego de esta pequeña, pero necesaria, introducción pasemos al experimento casero :) 

Voy a mostrarles, con elementos que tengo en mi cocina, una manera muy sencilla de distinguir si algo que estés mezclando es homogéneo o heterogéneo.

Vamos a necesitar: 
Un poco de sal 
Dos recipientes chicos
Medio vaso de agua 
Una taza de yogurt
Un puñado de nueces 
Dos cucharas 

Procedimiento: 
Mezcla homogénea.
Primero toma el agua y vértela en uno de los recipientes, acto seguido toma la sal y ponla también, después con una de las cucharas remuévelo hasta que no puedas ver granitos de sal en el agua.

Mezcla heterogénea.
Pon la media taza de yogurt en el recipiente restante, agrega las nueces y mezcla muy bien con la cuchara para integrar las parte

Observaciones 
En la mezcla homogénea vemos que es necesario revolver el agua con sal por un tiempo considerable porque de lo contrario seguimos apreciando los granitos que quedan sin disolver. Y en la mezcla heterogénea como mi yogurt no es natural sino que ya tenía pedacitos de fruta se puede medio confundir con las nueces que agregamos a la mezcla.

Conclusión 
Tenemos claro que productos como la sal y la azúcar se disuelven muy bien en el agua por lo tanto siempre que sean solo esos componentes nuestra mezcla siempre quedará de una fase, o sea homogénea. Y cuando son componentes más consistentes como el yogurt o las nueces y no tienen esas propiedades de fácil disolución nuestra mezcla siempre quedará de mínimo dos fases, dependiendo de lo que ocupemos para hacerla, o sea heterogénea.

Y eso ha sido todo por el post de hoy, espero que haya sido de su agrado y nos veremos en la próxima ;) 

Fuente: Evelia Murillo Gutiérrez q. (2016). Química II. México: Umbral

Imágenes del experimento:

Concentraciones y disoluciones

En la siguiente publicación les mostraremos un experimento casero con agua y vinagre, con los materiales necesarios y el procedimiento, acompañado de fotos. Igualmente calcularemos el porcentaje de concentración del vinagre utilizando las fórmulas necesarias.

Además les mostraremos algunas definiciones para que puedan tener una mayor comprensión del tema.

Disolución: Una disolución es una mezcla homogénea a nivel molecular o iónico de dos o más sustancias puras que no reaccionan entre sí, cuyos componentes se encuentran en proporciones variables. También se puede definir como una mezcla homogénea formada por un disolvente y por uno o varios solutos.

Concentración: proporción o relación que hay entre la cantidad de soluto y la cantidad de disolvente, donde el soluto es la sustancia que se disuelve, el disolvente es la sustancia que disuelve al soluto, y la disolución es el resultado de la mezcla homogénea de las dos anteriores. A menor proporción de soluto disuelto en el solvente, menos concentrada está la solución, y a mayor proporción más concentrada está. 

• Disolución diluida: es aquella en donde la cantidad de soluto que interviene está en mínima proporción en un volumen determinado.
• Disolución concentrada: tiene una cantidad considerable de soluto en un volumen determinado.
• Disolución insaturada: no tiene la cantidad máxima posible de soluto para una temperatura y presión dadas.
• Disolución saturada: tienen la mayor cantidad posible de soluto para una temperatura y presión dadas. En ellas existe un equilibrio entre el soluto y el disolvente.
• Disolución sobresaturada: contiene más soluto del que puede existir en equilibrio a una temperatura y presión dadas. Si se calienta una solución saturada se le puede agregar más soluto; si esta solución es enfriada lentamente y no se le perturba, puede retener un exceso de soluto pasando a ser una solución sobresaturada. Sin embargo, son sistemas inestables, con cualquier perturbación el soluto en exceso precipita y la solución regresa a ser saturada; esto se debe a que se mezclaron.

MATERIALES

1. Agua
2. Vinagre
3. Vasos transparentes
4. Colorante (opcional)
5. Recipiente medidor de mL

Paso 1. Agregar 200 ml de agua en cada vaso

Paso 2. Agregar 10 ml de vinagre al primer vaso, ir agregando de 15 en 15 ml de vinagre a los demás vasos de tal manera que el último llegue a tener 85 ml de vinagre

Paso 3. Agregar colorante de menor a mayor intensidad para ejemplificar la concentración de vinagre

OBSERVACIONES

Todos los vasos tienen la misma cantidad de solvente, que son los 200 ml de agua. La cantidad de soluto aumenta en cada vaso, por tanto, el volumen de la solución también aumenta. La concentración del vinagre en cada vaso es diferente, va de menor a mayor porcentaje.

CÁLCULOS

1. Soluto= 10 ml de vinagre
Solvente= 200 ml de agua
Solución= 210 ml
% v/v= 10/210 x100
% v/v= 4.7%

2. Soluto= 25 ml de vinagre
Solvente= 200 ml de agua
Solución= 225 ml
% v/v = 25/225 x100




% v/v= 11.11%

3. Soluto= 40 ml de vinagre
Solvente= 200 ml de agua
Solución= 240 ml
% v/v= 40/240 x100
% v/v= 16.6%

4. Soluto= 55 ml de vinagre
Solvente= 200 ml de agua
Solución= 255 ml
% v/v= 55/255 x100
% v/v= 21.5%

5. Soluto= 70 ml de vinagre
Solvente= 200 ml de agua
Solución= 270 ml
% v/v= 70/270 x100
% v/v= 25.9%

6. Soluto= 85 ml de vinagre
Solvente= 200 ml de agua
Solución= 285 ml
% v/v= 85/285 x100
% v/v = 29.8%

FOTOS DEL EXPERIMENTO

En conclusión, es importante conocer qué son las disoluciones y sus características, ya que las mezclas se encuentran en todos los aspectos de nuestra vida, y además las propiedades de las disoluciones y las fórmulas que se relacionan con estas son la base de problemas químicos más complejos que se verán mas adelante, no olviden dejar su comentario y compartir esta entrada si les fue útil, ¡hasta la siguiente entrada!

- Pierre -

Bibliografía: 

Anónimo. (2015). Concentración. Abril 7, 2017, de Wikipedia Sitio web: https://es.m.wikipedia.org/wiki/Concentración

Anónimo. (2016). Disolución. Abril 7, 2017, de Wikipedia Sitio web: https://es.m.wikipedia.org/wiki/Disolución#Disoluciones_Emp.C3.ADricas

La práctica hace al maestro (Reporte de laboratorio)

Reporte de laboratorio

La práctica de laboratorio que realizamos se relacionó directamente con el último tema que estamos estudiando en este parcial “Ácidos y bases”. Y La cual consistió en analizar la reacción de diversas sustancias a la Fenolftaleina y medir su PH. A continuación explicaré de manera detallada el procedimiento que llevamos a cabo.

Materiales

-          - Jugo de 3 limones

-          - Vinagre

-           -Bicarbonato

-          -Agua destilada

-         - Solución de hidróxido de sodio

-          - Ácido Clorhídrico

-          -Ácido nítrico

-          - Tiras de pH

Procedimiento

1.      Primero colocamos 10 ml de cada solución en cada tubo de precipitado.

2.      Etiquetamos cada uno de los tubos con el nombre correspondiente.

3.      Agregamos 3 gotas de Fenolftaleina.

4.      Medimos su pH.

5.      Ordenamos los tubos de acuerdo a la escala de pH

6.      Observamos qué sustancias cambiaron de color y los registramos en una tabla.

#Tubo	Sustancia	Color	pH	Clasificación
1	Ácido Clorhídrico	Transparente	0	Ácido
2	Limón	Amarillo-verde	2.4	Ácido
3	Vinagre	Transparente	3	Ácido
4	Ácido nítrico	Transparente	4.8	Ácido
5	Agua Oxigenada	Transparente	6	Ácido
6	Agua destilada	Transparente	7	Neutro
7	Bicarbonato	Rosa	8.6	Base
8	Hidróxido de sodio	Morado	14	Base

Observaciones

Notamos que el agua destilada había adquirido un muy ligero color rosa al aplicar las gotas, pero después nos dimos cuenta que esto se había ocasionado debido a que habíamos juntado mucho el gotero después de haberlo introducido a otras sustancias alcalinas.

Nos sabíamos que el Hidróxido de Sodio era tan corrosivo.

Cuestionario

1.      ¿Qué e el pH? El potencial hidrógeno o potencial de hidrogeniones.

2.      ¿Qué es la escala de pH? Es la medida de acidez o alcalinidad de una disolución. De acuerdo a la concentración de iones hidrógeno presentes en determinadas disoluciones. Se expresa con cantidad del 0-14. Donde 0 es un ácido muy fuerte, 7 una sustancia neutra y 14 una altamente alcalina.

3.      ¿Cuál es la diferencia entre un ácido y una base? Los ácidos tienen más partículas H+ y en las bases predominan las partículas OH-.

4.      ¿Qué es y para qué sirve la Fenolftaleina? Es un indicador, son sustancias que varían reversiblemente de color en función del pH del medio en que están disueltas. En este caso la Fenolfateleina solo reacciona con las bases, tornándolas a tonos morados o rosa.

5.      ¿Cuál es el instrumento que se utiliza para medir el pH de una sustancia? Se pueden utilizar tiras de pH, pero si se quiere una medición exacta, se utiliza el pH-metro.

Conclusión

Es muy importantes conocer estos conceptos, además de tener una idea general sobre los productos que son ácidos y los que son base, para así poder sacarles provecho pero siempre cuidando nuestra salud para evitar accidentes a causa de nuestro desconocimiento.

Bibliografía

Murillo Gutiérrez, E. & Magdaleno Peñaloza, N.. (2017). Química II. México, Ciudad de México: Umbral.

Anónimo. (2014). ph-Metro. Marzo 9, 2017, de Wikipedia Sitio web: https://es.wikipedia.org/wiki/PH-metro

Anónimo. (2015). Concepto de pH. Marzo 9, 2017, de Concepto.de Sitio web: http://concepto.de/ph/