El documento aborda la importancia de los enlaces químicos, tanto covalentes como no covalentes, en la estructura y estabilidad de las moléculas biológicas, destacando el papel de los puentes de hidrógeno en la formación de estructuras como el ADN. También se detalla las propiedades físicas del agua, incluyendo su comportamiento atípico, como su alta densidad en estado líquido comparado con el sólido y su capacidad como disolvente. Finalmente, se menciona su rol crucial en procesos biológicos y climáticos debido a su elevada capacidad térmica y propiedades moleculares.

1. ENLACES
QUIMICOS
Pg7
Los enlaces covalentes y no covalentes son
importantes para la estructura y estabilidad
de las moléculas biológica
Los átomos interaccionan unos con otros
por medio de enlaces químicos.
Estos enlaces incluyen las uniones
covalentes que definen la estructura de las
moléculas y también una serie de uniones
no covalentes de gran importancia en
bioquímica.

2. Enlaces
covalentes
Un típico enlace covalente carbono
carbono (C-C)
Un enLace covalente consiste en un par
de electrones que se comparten entre
átomos adyacentes.
Los enlaces más fuertes que están
presentes en los compuestos
bioquímicos son los enlaces covalentes.

3. Enlaces
covalentes
• Se puede compartir
mas de un par de
electrones entre dos
atomos para formar un
enlace covalente
múltiple. Así, por
ejemplo, dobles
enlaces carbono-
oxígeno (C=0).

4. Enlaces no
covalentes
• Los enlaces no
covalentes son más
débiles que los
covalentes pero
resultan esenciales
para los procesos
bioquímicos, tales
como la for- mación
del doble helicoide.

5. Enlaces no covalentes
Los cuatro tipos fundamentales de enlaces no covalentes son:
Las
interacciones
electrostáticas
Los puentes de
hidrógeno
Las
interacciones de
van der Walls
Las
interacciones
hidrofobicas.

6. Interacciones
electrostáticas.
Un grupo cargado de una molécula
puede atraer a otro grupo con carga
opuesta de otra molécula.

7. Puentes de hidrógeno
Los puentes de hidrógeno son los
responsables de la formación de los pares de
bases específicos de la doble bélice del DNA.
En un puente de hidrógeno,el átomo de
hidrógeno está parcialmente compartido
entre dos átomos relativamente electrone-
gativos, tales como el nitrógeno y el oxígeno.

8. Puentes de hidrógeno
• El donador o dador del enlace
de hidrógeno es el grupo que
incluye tanto al átomo al que el
hidrógeno está más
estrechamente unido como al
propio átomo de hidrógeno,
mientras que el aceptor del
enlace de hidrógeno es el átomo
menos estrechamente unido al
átomo de hidrógeno

9. Interacciones
de van der
Waals.
• La base de las interacciones
de van der Waals está en qué
la distribución de la carga
electrónica alrededor de un
átomo cambia con el tiempo,
la distribución de carga no es
perfectamente simétrica.
• La atracción resultante entre
dos átomos aumenta a
medida que se acercan, hasta
que su separación coincide
con la distancia de contacto
de van der Waals.

10. P. BÁSICOS: NATURALEZA DE LAS DROGAS
NATURALEZA DE LAS DROGAS
Forma (llave-cerradura) (fármaco-receptor)
• Isómero → iguales proporciones de átomos, pero con estructuras
químicas distintas (conexiones distintas)
• Estereoisomeros: (mismos atomos- mismas conexiones, distinta
distribución espacial)
✔ Enantiómero: Imágenes especulares no superponibles en espejo,
misma cantidad de átomos pero difieren en su estructura tridimensional
✔ Quiralidad → propiedad de un objeto de no ser superponible con su imagen
especular
✔ Centro quiral → átomo que permite que haya estructuras en espejo,
generalmente es un átomo de carbono
✔ RS
✔ Estereoselectividad → hace que un enantiómero pueda tener mejor
afinidad por un receptor o enzima

11. P. BÁSICOS: NATURALEZA DE LAS DROGAS
NATURALEZA DE LAS DROGAS
Forma → isómeros

12. P. BÁSICOS: NATURALEZA DE LAS DROGAS
NATURALEZA DE LAS DROGAS
Forma → enantiómeros

13. EL AGUA

14. ¿Otros nombres del Agua?
• Oxido de hidrogeno
• Hidruro de Oxigeno
• Hidróxido de Hidrogeno
• Acido Oxhídrico
…. Pero su nombre científico correcto
es simplemente AGUA

15. El agua cubre el 71% de la superficie de la corteza terrestre. En los océanos se
concentra el 96,5% del agua total, los glaciares y casquetes polares poseen el
1,74%, los depósitos subterráneos (acuíferos), los permafrost y los glaciares
continentales suponen el 1,72% y el restante 0,04% se reparte en lagos,
humedad del suelo, atmósfera, embalses, ríos y seres vivos.
INTRODUCCIÓN

17. Propiedades físicas del agua

18. La molécula del agua
• Representada por la formula H2O
• 2 Hidrógenos + 1 Oxigeno
• Enlaces covalentes polares.
• Molécula Polar (con carga parcial):
Hidrogeno (+), Oxigeno (-).
• Estructura con un ángulo de 105°entre
los átomos de hidrogeno.
• Forma puentes de Hidrogeno entre
moléculas.

19. Puente de Hidrogeno en el agua
Es la atracción que existe entre los átomos de
hidrogeno de una molécula por el oxigeno de
otra molécula de agua

20. Estados de agregación
Es la única sustancia que esta en la corteza terrestre en
grandes cantidades en los tres estados de agregación

21. Es la relación entre la masa y el volumen que ocupa un cuerpo.
En las sustancias el estado sólido es más denso que el líquido.
El agua es una excepción
a esta regla.
Por este motivo el hielo flota.
Densidad

22. El agua es una sustancia atípica pues su densidad
en estado sólido es menor al estado líquido:
Densidad
Vapor de agua
(100°C)
0.96
g/cm³
0.96
g/ml
Agua liquida (4 °C)
1
g/cm³
1 g/ml
Hielo (-30 °C)
0.98
g/cm³
0.98
g/ml

23. Varía dependiendo de la presión y temperatura(Mayor altitud,
menor presión atmosférica, menores son los puntos de ebullición
y fusión).
Los puntos de fusión y ebullición son atípicos para una molécula
tan ligera, debido al efecto de los puentes de hidrogeno.
A condiciones normales:
Puntos de Fusión y Ebullición
Punto de ebullición 100 °C
Punto de fusión 0 °C

24. El agua tiene peso molecular de 18
gr/mol el alcohol etílico tiene peso
molecular de 46 gr/mol sin embargo
el agua tiene un mayor punto de
ebullición.
Este fenómeno también se relaciona
con los puentes de hidrogeno
Puntos de Fusión y Ebullición

25. Es la atracción entre moléculas que mantiene unidas las partículas de
una sustancia.
La cohesión es diferente de la adhesión; la cohesión es la fuerza de
atracción entre partículas adyacentes dentro de un mismo cuerpo,
mientras que la adhesión es la interacción entre las superficies de
distintos cuerpos.
Cohesión.

26. Los puentes de hidrógeno mantienen a las moléculas fuertemente
unidas, formando una estructura compacta que la convierte en un
líquido casi incompresible.
Cohesión.

27. La adhesión es la propiedad de la materia por la cual se unen dos superficies
de sustancias iguales o diferentes cuando entran en contacto, y se mantienen
juntas por fuerzas intermoleculares.
Adhesión: las moléculas de agua tienden a “pegarse” a otras sustancias, esto es
por su polaridad.
Adhesión

28. Los puentes de hidrogeno
pueden ligar a otras
sustancias polares
La adhesión junto con la
cohesión provocan la
llamada capilaridad.
ELEVADA FUERZA DE ADHESIÓN.

29. La superficie de
cualquier líquido se
comporta como si
sobre esta existe una
“membrana” en
tensión. A este
fenómeno se le
conoce como tensión
superficial.
TENSIÓN SUPERFICIAL

30. • El agua tiene una gran
atracción entre las moléculas
de su superficie, creando una
gran tensión superficial. La
superficie del líquido se
comporta como una película
capaz de alargarse y al mismo
tiempo ofrecer cierta
resistencia al intentar
romperla.
• Debido a su elevada tensión
superficial se ve muy afectada
por fenómenos de
capilaridad.
• Las gotas de agua son
estables también debido a su
alta tensión superficial.
TENSIÓN SUPERFICIAL

31. La capilaridad es una propiedad de
los líquidos que depende de su
tensión superficial la cual, a su vez,
depende de la cohesión del líquido y
que le confiere la capacidad de subir
o bajar por un tubo capilar.
Capilaridad

32. Esta relacionada con la capacidad de
adhesión y tensión superficial.
Se observa en pequeños tubos
como la tensión y la adhesión
“vencen” a la gravedad.
Esto explica el moviente del agua
por las raíces de las plantas y de los
vasos capilares de otros organismos.
Capilaridad

33. La viscosidad es la oposición de un
fluido a las deformaciones
tangenciales, es debida a las
fuerzas de cohesión moleculares.
Es como la resistencia de un fluido
a moverse o “cortarse”.
Se le compara con la fricción en
los solidos.
El agua es mas viscosa de lo que
se esperaría.
VISCOSIDAD

34. La viscosidad del agua a temperatura ambiente (20 °C) es de 0,0100 poises;
en el punto de ebullición (100 °C) disminuye hasta 0,0028 poises. Por lo tanto
se deduce que la viscosidad del agua disminuye con un aumento de la
temperatura. Y en relación con la presión, la viscosidad decrece al aumentar
la presión, siendo el único líquido conocido que tiene esta anomalía.
VISCOSIDAD

35. La compresibilidad es una propiedad de la materia a la cual se
debe que todos los cuerpos disminuyan de volumen al
someterlos a una presión o compresión.
La compresibilidad del agua es baja pero no nula
COMPRESIBILIDAD

36. • La compresibilidad del agua tiene un gran interés, ya que si la
misma fuese cero, el nivel de las aguas del mar en la tierra
estaría aproximadamente 40m más alto, por lo que el área
total de tierras sin sumergir se reduciría a la mitad.
• El valor del coeficiente de compresibilidad es bajo, 5*10^-5
bar a temperatura y presión ordinarias.
COMPRESIBILIDAD

37. El calor especifico es la cantidad de energía
por gr necesaria para elevar la temperatura
de una sustancia un grado centígrado.
1 caloria/gram °C = 4.186 joule/gram °C
• El agua tiene un calor especifico
inusualmente alto. Por esto es difícil
calentarla y en la naturaleza y la
industria es un gran enfriarte.
• Regula la temperatura del planeta. Es
por la cantidad de agua en los océanos
que la temperatura cambia
gradualmente en las estaciones.
Calor Especifico

38. Cantidad de calor necesaria para convertir
un líquido a su temperatura de ebullición
en vapor a la misma temperatura
Para su masa molecular tiene un calor de
evaporación inusualmente alto. Esto
quiere decir que se requiere mucha
energía para calendar y alcanzar en punto
de ebullición.
Esto tiene un papel muy importante en el
clima. Los océanos sirven como un
regulador de temperatura planetario
Calor de evaporación

39. • El agua es el líquido que más sustancias
disuelve (disolvente universal), se debe a los
puentes de hidrógeno que forma con otras
sustancias, ya que estas se disuelven cuando
interaccionan con las moléculas polares del
agua.
ACCIÓN DISOLVENTE.

40. • Por tener moléculas dipolares, el agua es un gran medio
disolvente de compuestos iónicos, como las sales minerales, y
de compuestos covalentes polares.
• Las moléculas de agua, al ser polares, se disponen alrededor de
los grupos polares del soluto, llegando a desdoblar los
compuestos iónicos en aniones y cationes, que quedan así
rodeados por moléculas de agua. Este fenómeno se llama
solvatación iónica.
ELEVADA CONSTANTE DIELÉCTRICA.

41. La conductividad térmica es una propiedad física de los materiales
que mide la capacidad de conducción de calor.
El hielo es mejor conductor del calor que el agua liquida
CONDUCTIVIDAD TÉRMICA

42. La conductividad térmica del agua aumenta ligeramente con la
temperatura en el intervalo de 0º a 100º C. es interesante
resaltar el hecho de que la conductividad térmica del hielo a 0º
C es aproximadamente cuatro veces mayor que la del agua a la
misma temperatura, por lo que el hielo conduce mucho más
rápidamente la energía calorífica que el agua.
CONDUCTIVIDAD TÉRMICA

43. • Es llamada el solvente universal por que puede disolver una gran
cantidad de sustancias. Puede disolver compuesto Iónicos y
covalentes
• Como sustancia pura tiene pH of 7, lo cual quiere decir que no es
acida (<7) ni básica (>7).
• No hay “agua pura” en la naturaleza.
• Sin ningún sal en solución no conduce la corriente eléctrica. Si
contiene sales entonces la solución si es conductor de electricidad
Otras Propiedades

44. PRACTICA #01
• Bolsa de plastico peque;a #2
• Vela #1
• Encendedor #1
• Recipiente grande #1

45. PRACTICA #2
• Vaso plastico # 2
• Soga pequena #1
• Recipiente grande #1

46. PRACTICA #3
• 2 VASOS CON AGUA
• 2 CLIPS PLASTICOS
• ALCOHOL

47. PRACTICA #4
• 2 HUEVOS
• 2 VASOS PLASTICOS
• CUCHARA
• SAL 4 CUCHARADAS