1. QUIMICA GENERAL
Y
ORGANICA

2. CLASIFICACIÓN PERIÓDICA DE LOS ELEMENTOS
ESTRUCTURA DEL ATOMO
Es la unidad más pequeña de un elemento químico que
mantiene su identidad o sus propiedades y que no es posible
dividir mediante procesos químicos.
Está compuesto por un núcleo atómico, en el que se
concentra casi toda su masa, rodeado de una nube de
electrones.
PARTICULAS SUBATOMICAS
El núcleo está formado por protones, con carga positiva,
y neutrones, eléctricamente neutros. Los electrones,
cargados negativamente, permanecen ligados a este
mediante la fuerza electromagnética.
ANTECEDENTES HISTÓRICOS DE LA CLASIFICACIÓN
PERIÓDICA: TABLA DE DÖBEREINER, NEWLANDS,
MENDELEIEV, MOSELEY

3. LA TABLA PERIODICA
A principios del siglo XIX, ya eran conocidos un buen número
de elementos (concretamente en 1830 se conocían 55), a los
químicos de la época les inquietaba encontrar criterios que
permitieran ya no tan sólo ordenar los elementos conocidos
sino poder predecir futuros descubrimientos. El problema no
era fácil: se trataba de llegar a los cimientos de la Tabla
Periódica tal y como la conocemos en nuestros días Para ello
tuvieron que esperar a que en enunciara la ley periódica de
los elementos químicos y publicara "Fundamentos de
Química" en el cual por primera vez, toda la química
inorgánica fue expuesta desde el punto de vista de la ley
periódica. No obstante, previamente se produjeron algunos
intentos los cuales intentaron agrupar los elementos en
función de la variación de sus propiedades.

4. DOBEREINER
En 1829 Döbereiner intentó agrupar los elementos en
función de la variación de sus propiedades en grupos de
3: sus famosas "triadas". Observó que el bromo parecía
tener propiedades: reactividad y peso atómico, que
estaban a medio camino entre las del cloro y las del
yodo. Igualmente con Ca/Sr/Ba y S/Se/Te.
A pesar de que el camino para hallar una ordenación de
los elementos estaba iniciado, el hecho de que
Döbereiner no pudiera encontrar más "triadas" y de que
el peso atómico, por aquel entonces, no era
considerado una característica relevante de los
elementos dió lugar a la indiferencia general y que su
descubrimiento fuera considerado una mera
coincidencia.

5. NEWLANDS
En 1865 lo intentó con grupos de 8: sus "octavas" y de acuerdo a
un criterio parecido al de Döbereiner, esto es según pesos
atómicos crecientes. Pero su mérito consistió en ir un poco más
allá al disponerlos en forma de una matriz de 7 filas.
H Li Be B C N O
F Na Mg Al Si P S
Cl K Ca Cr Ti Mn Fe
Observó que en una misma columna vertical tendían a quedar
elementos de características parecidas: el octavo F se parecía al
primero H, el segundo Li al noveno Na. Esta observación de que
cada octavo elemento tenía propiedades semejantes, le condujo
a comparar sus "octavas químicas" con las octavas musicales
sugiriéndole una armonía química fundamental como en la
música.

6. MENDELEIEV
Algunos años más tarde, Mendeleiev presentó su esquema
basado ya no tan sólo en el orden creciente de los pesos
atómicos sino también en las valencias de los elementos.
Introdujo periodos largos después de los dos periodos de 8
elementos y sobre todo, dejó huecos por rellenar en aquellos
casos en donde no se conocía el elemento si bien fue capaz de
anticipar sus propiedades de acuerdo a conclusiones
extrapoladas de su tabla.
Este químico inglés encontró que, si ordenaba los elementos
según el orden creciente de sus pesos atómicos y los numeraba
empezando por el hidrógeno, las propiedades de elementos
semejantes se repetían periódicamente. El hecho fue descrito por
Newlands en estos término: “los números de los elementos
análogos no son consecutivos, sino que difieren de siete en siete,
o en múltiplos de siete”.

7. MOSELEY
Basándose en los trabajos de W. H. Bragg y M. von Laue acerca
de la refracción de los rayos X por parte de las estructuras
cristalinas, inició el estudio de la radiación característica de los
rayos X de los diversos elementos, a fin de determinar sus
longitudes de onda y compararlas entre sí. De este modo logró
demostrar la disminución de la longitud de onda característica
de dichos rayos con el aumento del peso atómico del elemento
estudiado. De dicha manera fue posible completar la tabla
periódica de los elementos, para lo cual Moseley formuló
también el concepto de número atómico (1914), además de
reordenarlos de forma correcta. Su temprana muerte durante la
Primera Guerra Mundial truncó una carrera científica sin duda
prometedora.

8. LEY PERIÓDICA EN FUNCIÓN DE: MASAS ATÓMICAS,
NÚMEROS ATÓMICOS Y CONFIGURACIONES ELECTRÓNICAS
La clasificación periódica de los elementos de acuerdo a la
distribución electrónica de
ellos, es útil para predecir las propiedades al predecir físicas y
químicas y permite Clasificarlos en:
Elementos representativos nsp : Son elementos
pertenecientes a los grupos A y se caracterizan por tener los
niveles de energía parcialmente ocupados en los orbitales s ó p
donde el orbital s puede tener uno o dos electrones y si este
está lleno, puedo presentar también orbitales p con
distribuciones desde uno hasta 6 electrones; además, en estos
elementos los cambios en sus propiedades son bastante
significativos de acuerdo su número atómico.
Gases nobles ns2np6: Presentan mínima reactividad con los
otros elementos es decir no forman compuestos con facilidad,
se comportan estables en forma aislada debido a su
configuración electrónica y son bastante regulares en sus
propiedades al aumentar el número atómico.

9. Elementos de transición ns(n-1)d : Pertenecen a los grupos
B , presentan una transición en las propiedades básicas de
los alcalinos (Grupos IA y IIA) y los formadores de ácidos (
IIIA- VIIA). Todos los metales presentes allí tienen forma de
adicionar electrones en sus orbitales d y se presentan las
series de transición:
Primera 21Sc hasta 30 Zn; Segunda: 39Y hasta 48Cd;
Tercera 57La y 72Hh hasta 80Hg y
Tercera: 89Ac y l04 X hasta 112Z.
Los elementos de transición interna ns (n-1)d(n-1)f : Se
conocen como de transición interna donde se adicionan
electrones a los orbitales f . Los metales de transición f
están localizados entre los grupos IIIB y IVB, y poseen las
series de transición de: Lantánidos 58 Ce hasta 71Lu y los
Actínidos 90 Th hasta 103 Lr.

10. LA PERIODICIDAD EN LA TABLA LARGA FAMILIAS Y PERÍODOS
Los elementos conocidos hasta la fecha. Se colocan de izquierda a
derecha y de arriba a abajo en orden creciente de sus números
atómicos. Los elementos están ordenados en siete hileras
horizontales llamadas periodos, y en 18 columnas verticales
llamadas grupos o familias.
ELECTRONEGAIVIDAD
Definida por vez primera por Linus Pauling; aquí se usa su escala.
Es la tendencia que tiene un átomo de atraer hacia sí los
electrones de su enlace con otro átomo. La diferencia de
electronegatividades entre los átomos que se unen, puede servir
para establecer el tipo de enlace entre ellos. Está relacionada con
la afinidad electrónica y la energía de ionización del elemento, de
forma que si el elemento tiene altos valores de ambas, tiene
también alta electronegatividad y es no metal. Estos valores más
altos se encuentran en la parte superior derecha del Sistema
Periódico. Los valores más bajos se encuentran en la parte inferior
izquierda.

11. PUNTO DE FUSION
El punto de fusión de cualquier elemento es la temperatura a la
cual el elemento cambia de estado sólido a líquido o al contrario.
Esta magnitud se puede emplear para cualquier sustancia, aunque
no sea un elemento, como, por ejemplo, el agua. El agua congela
(solidifica) y el hielo funde a 0ºC; por tanto el punto de fusión del
agua es 0ºC (273 K). El punto de fusión de una sustancia es
también el punto de congelación.
Se expresa en grados Celsius (ºC) en las hojas de los elementos y
en Kelvin (K) en las tablas y gráficos. Para obtener las
temperaturas absolutas se ha empleado la expresión: T(K) = t(ºC)
+ 273. Los valores exactos se obtienen empleando 273,15.
PUNTO DE EBULLICION
El punto de ebullición de cualquier elemento es la temperatura a
la cual cambia de líquido a vapor o de vapor a líquido. Es función
de la presión. Igual que el anterior se emplea para cualquier
sustancia. Para el agua el cambio líquido a vapor y al contrario se
produce a 100ºC a presión normal. Por tanto el punto de
ebullición del agua es 100ºC. El punto de condensación también
es 100ºC.Se expresa en grados Celsius (ºC) en las hojas de los
elementos y en Kelvin (K) en las tablas y gráficos. Para obtener las
temperaturas absolutas se ha empleado la expresión: T(K) = t(ºC)
+ 273. Los valores exactos se obtienen empleando 273,15.

12. TIPOS DE HALUROS
HALUROS COVALENTES
Se forman con los elementos no metálicos y de los metales en alto
estado de oxidación (elevado poder polarizante del catión). Sus
propiedades se pueden explicar usando un modelo de enlace
covalente.
HALUROS ALCALINOS
Se forman con cationes de baja ó moderada carga (3+ como
máximo) y tamaño relativamente grande, es decir, de relación q/r
pequeña y que, por tanto polarizantes. Sus propiedades de sales
pueden interpretarse recurriendo al modelo iónico de cationes y
aniones interaccionando entre sí mediante fuerzas electrostáticas.
Sin embargo siempre existe una cierta polarización del anión por el
catión, lo que hace necesario tener en cuenta un cierto carácter
covalente.

13. NOCIONES DEL ENLACE QUIMICO
TERMOQUÍMICA
Consiste en el estudio de las transformaciones que sufre la
energía calorífica en las reacciones químicas, surgiendo
como una aplicación de la termodinámica a la química.
ENLACE IONICO
Un enlace químico es el proceso químico responsable de
las interacciones atractivas entre átomos y moléculas, y
que confiere estabilidad a los compuestos
químicos diatómicos y poliatómicos. La explicación de tales
fuerzas atractivas es un área compleja que está descrita
por las leyes de la química cuántica.
FÓRMULAS DESARROLLADAS DE BARRAS Y DE LEWIS DE
LOS COMPUESTOS QUÍMICOS
FORMULA DESARROLLADA
Es un tipo de fórmula química en la que aparecen todos
los átomos que forman la molécula y los enlaces entre
ellos.1 Sólo es válida para compuestos covalentes; no
para sustancias iónicas.

14. ESTRUCTURA DE LEWIS
Pueden considerarse una variante de las fórmulas desarrolladas
en las que, además de los átomos y enlaces, se representan
los pares de electrones no compartido los electrones libres. Un
par de electrones se representa por una pequeña barra (o dos
puntos); un electrón desapareado se representa como un punto.

15. TIPOS DE ENLACE
ENLACE IONICO
Cuando una molécula de una sustancia contiene átomos de
metales y no metales, los electrones son atraídos con más fuerza
por los no metales, que se transforman en iones con carga
negativa; los metales, a su vez, se convierten en iones con carga
positiva.
ENLACE COVALENTE POLAR
Si los átomos son no metales pero distintos (como en el óxido
nítrico, NO), los electrones son compartidos en forma desigual y el
enlace se llama covalente polar (polar porque la molécula tiene un
polo eléctrico positivo y otro negativo, y covalente porque los
átomos comparten los electrones, aunque sea en forma desigual).

16. ENLACE COVALENTE NO POLAR
Si los átomos enlazados son no metales e idénticos (como en N2 o
en O2), los electrones son compartidos por igual por los dos
átomos, y el enlace se llama covalente apolar.
ENLACE METALICO
Es propio de los metales y de sus aleaciones; se caracteriza por la
presencia de un enrejado cristalino que tiene nodos cargados
positivamente y una nube electrónica que permite la conducción
de la corriente eléctrica y del calor.

17. NOMENCLATURA DE LOS COMPUESTOS INORGÁNICOS

18. Óxidos no Metálicos o Anhídridos: Son compuestos formados por
un no metal y Oxígeno. La naturaleza de su enlace es
fundamentalmente covalente. Para nombrar estos compuestos,
las valencias se intercambian, usan tanto la nomenclatura
tradicional como la nomenclatura stock. En la nomenclatura Stock,
se escribe la palabra Oxido de y el nombre del no metal sin
terminación y con el estado de oxidación del no metal entre
paréntesis y con números romanos, a excepción de los no metales
que tengan sólo un estado de oxidación. En la nomenclatura
tradicional, se escribe la palabra Anhídrido y el nombre del no
metal con la terminación correspondiente.Ejemplos:
Peróxidos: Son compuestos que contienen el ión peróxido, O2-2,
por lo tanto en estos compuestos el oxígeno se presenta con
número de oxidación -1. Para nombrar estos compuestos, las
valencias se intercambian, usan sólo la nomenclatura stock, en la
cual se escribe la palabra Peróxido de y el nombre del metal sin
terminación. Ejemplos:

19. Superóxidos: Estos compuestos contienen el ión superóxido O2-.
Combinados generalmente con un ión alcalino. . Para nombrar estos
compuestos, las valencias se intercambian, usan sólo la
nomenclatura stock, en la cual se escribe la palabra Superóxido de y
el nombre del metal sin terminación.
Ozónidos: Estos compuestos están constituidos por el ión O3- y por
un metal alcalino o NH4+. Para nombrar estos compuestos, las
valencias se intercambian, usan sólo la nomenclatura stock, en la cual
se escribe la palabra Ozónido de y el nombre del metal sin
terminación.
Hídridos Salinos o Hidruros: Son compuestos formados por Hidrógeno
con número de oxidación -1, y un metal activo. Este puede ser un metal
alcalino (grupo I A) alcalino-terreo (grupo II A), excepto Berilio y
Magnesio o algunos del grupo III A, incluyendo los lantánidos. Estos
compuestos poseen carácter salino y sus enlaces son de tipo iónico. Para
nombrar estos compuestos, las valencias se intercambian, usan tanto la
nomenclatura tradicional como la nomenclatura stock. En la
nomenclatura Stock, se escribe la palabra Hidruro de y el nombre del
metal sin terminación y con el estado de oxidación del metal entre
paréntesis y con números romanos, a excepción de los metales que
tengan sólo un estado de oxidación. En la nomenclatura tradicional, se
escribe la palabra Hidruro y el nombre del metal con la terminación
correspondiente.

20. Hidridos Ácidos, Hidrácidos o Sales Binarias: Corresponden a
compuestos formados por hidrógeno y un no metal que puede ser:
F, Cl, Br, I con estado de oxidación -1 y Se, Te, S con estado de
oxidación -2. Para nombrar estos compuestos, las valencias se
intercambian, usan tanto la nomenclatura tradicional como la
nomenclatura stock. En la nomenclatura Stock, se agrega el sufijo
uro a la raíz del no metal seguida de “de Hidrógeno”. En la
nomenclatura tradicional, se nombran como “Ácido, la raíz del no
metal y terminada en Hídrico”.
Sales de Hidrácidos o Sales Binarias: Son compuestos formados por
la combinación de un no metal (los mismos que para los ácidos
binarios y con el mismo estado de oxidación) y un metal. Tienen
solamente nomenclatura tradicional y en ésta, a la raíz del no metal
se le agrega la terminación uro seguida de “de” y el nombre del
metal con su estado de oxidación entre paréntesis y en números
romanos. Si el elemento tiene sólo un estado de oxidación, éste no se
escribe.

21. Hidróxidos: Son compuestos formados por la combinación de un
óxido metálico y agua. Tienen nomenclatura stock y tradicional. En
la nomenclatura stock se antepone la palabra “Hidróxido de”
seguida del nombre del metal con su estado de oxidación entre
paréntesis y con números romanos.
Sales de Amonio: Son compuestos que resultan al reemplazar el o
los Hidrógenos de los hidrácidos, por el grupo amonio (NH4+). Se
nombran igual que las Sales Binarias con la diferencia que ahora
tenemos el grupo amonio en vez de un metal.
Oxoácidos o Ácidos Ternarios: Son compuestos formados por la
combinación de un Anhídrido u Óxido no Metálico y una, dos o tres
moléculas de agua, si se agrega una molécula de agua, se antepone
la palabra “meta” al nombre del no metal, si se agregan dos
moléculas de agua, se antepone la palabra “piro” al nombre del no
metal y si se agregan tres moléculas de agua, se antepone la
palabra “orto” al nombre del no metal.
Oxisales o Sales Ternarias: Son compuestos formados por la
combinación de un Ácido Ternario y un Hidróxido. Tienen
nomenclatura stock y tradicional. En la nomenclatura stock, se
utiliza el nombre del no metal con la terminación “ato”, si actúa con
el mayor estado de oxidación y la terminación “ito” si actúa con el
menor número de oxidación, seguida del nombre del metal con su
estado de oxidación entre paréntesis y con números romanos.

22. Sales Ácidas: Son aquellos compuestos que poseen hidrógenos
ácidos (hidrógenos unidos a un Oxígeno el cual se encuentra unido
al no metal). Están formadas por un no metal (o grupo NH4+),
hidrógeno, no metal y oxígeno. Se nombran de manera similar a los
otros tipos de sales, intercalando la palabra hidrógeno, precedida
del prefijo numérico correspondiente cuando sea necesario.
Oxisales de Amonio: Son compuestos formados por el radical
amonio (NH4+), un no metal y oxígeno. Se nombran igual que el
resto de las oxisales cambiando la terminación por “de amonio”.
Sales Dobles: Son aquellos compuestos formados por dos cationes,
un no metal y oxígeno. Se nombran igual que las otras sales,
indicando el nombre de los dos cationes. Si es necesario se indican
los estados de oxidación. El catión que se escribe primero en la
formula se nombra al último.
Sales Cuaternarias: Son aquellos compuestos que además del
catión y del anión, llevan iones óxidos o iones hidroxilo. Se nombran
de manera similar a otros tipos de sales, cuidando de intercalar la
palabra óxido, según corresponda, precedida del prefijo numérico
cuando sea necesario.

23. REACCION QUÍMICA
Una reacción química, cambio químico o fenómeno químico, es
todo proceso termodinámico en el cual una o
más sustancias (llamadas reactantes), por efecto de un factor
energético, se transforman, cambiando su estructura molecular y
sus enlaces, en otras sustancias llamadas productos. Esas
sustancias pueden ser elementos o compuestos. Un ejemplo de
reacción química es la formación de óxido de hierro producida al
reaccionar el oxígeno del aire con el hierro de forma natural, o
una cinta de magnesio al colocarla en una llama se convierte
en óxido de magnesio, como un ejemplo de reacción inducida.

24. TIPOS DE ECUACIONES
Las ecuaciones pueden clasificarse según el tipo de operaciones
necesarias para definirlas y según el conjunto de números sobre el
que se busca la solución. Entre los tipos más frecuentes están:
Ecuaciones algebraicas
Polinómicas o polinomiales
De primer grado o lineales
De segundo grado o cuadráticas
Racionales, aquellas en las que uno o ambos miembros se
expresan como un cociente de polinimios
Ecuaciones trascendentes, cuando involucran funciones no
polinómicas, como las trigonométricas, exponenciales, etc.
Diofánticas o diofantinas
Ecuaciones diferenciales
Ordinarias
En derivadas parciales
Ecuaciones integrales

26. BALANCEO DE ECUACIONES
Cuando la reacción química se expresa como ecuación, además de
escribir correctamente todas las especies participantes
(nomenclatura), se debe ajustar el número de átomos de reactivos
y productos, colocando un coeficiente a la izquierda de los
reactivos o de los productos. El balanceo de ecuaciones busca
igualar el de átomos en ambos lados de la ecuación, para
mantener la Ley de Lavoisiere.
Por ejemplo en la siguiente reacción (síntesis de agua), el número
de átomos de oxígenos de reactivos, es mayor al de productos.
H2 + O2 ® H2O
Para igualar los átomos en ambos lados es necesario colocar
coeficientes y de esta forma queda una ecuación balanceada.
2 H2 + O2 ® 2 H2O
BALANCEO DE ECUACIONES POR EL MÉTODO DE TANTEO
El método de tanteo consiste en observar que cada miembro de la
ecuación se tengan los átomos en la misma cantidad, recordando
que en:
H2SO4 hay 2 Hidrogenos 1 Azufre y 4 Oxigenos
5H2SO4 hay 10 Hidrógenos 5 azufres y 20 Oxígenos
Para equilibrar ecuaciones, solo se agregan coeficientes a las
formulas que lo necesiten, pero no se cambian los subíndices.

27. BALANCEO DE ECUACIONES POR EL MÉTODO DE REDOX (
OXIDOREDUCCION )
En una reacción si un elemento se oxida, también debe existir un
elemento que se reduce. Recordar que una reacción de oxido
reducción no es otra cosa que una perdida y ganancia de
electrones, es decir, desprendimiento o absorción de energía
(presencia de luz, calor, electricidad, etc.)
BALANCEO DE ECUACIONES POR EL MÉTODO ALGEBRAICO
Este método esta basado en la aplicación del álgebra. Para
balancear ecuaciones se deben considerar los siguientes puntos
1) A cada formula de la ecuación se le asigna una literal y a la
flecha de reacción el signo de igual. Ejemplo:
Fe + O2 Fe2O3
A B C
2) Para cada elemento químico de la ecuación, se plantea una
ecuación algebraica
Para el Fierro A = 2C
Para el Oxigeno 2B = 3C

28. NOMENCLATURA ORGÁNICA
El sistema para nombrar actualmente los compuestos orgánicos,
conocido como sistema IUPAC, se basa en una serie de reglas muy
sencillas que permiten nombrar cualquier compuesto orgánico a
partir de su fórmula desarrollada, o viceversa. Esta es la
nomenclatura sistemática. Además existe la nomenclatura vulgar,
que era el nombre por el que se conocían inicialmente muchas
moléculas orgánicas (como por ejemplo ácido acético, form
aldehído, estireno, colesterol, etcétera), y que hoy día está
aceptada.

29. Hidrocarburos
Son aquellos compuestos orgánicos que contienen únicamente
carbono (C) e hidrógeno (H) en su molécula. Existen dos grupos
principales de hidrocarburos, los alifáticos y los aromáticos, cada
uno de los cuales se subdividen a su vez en varias clases de
compuestos:
• Alifáticos: Dentro de este grupo están los alcanos, alquenos,
alquinos y cicloalcanos
• Aromáticos: Existen dos clases de compuestos, los monocíclicos
o mononucleares, que contienen sólo un núcleo bencénico y los
policíclicos o polinucleares que contienen dos o más núcleos
bencénicos.
Alcanos. Responden a la fórmula general CnH2n+2. Son
hidrocarburos acíclicos (no tienen ciclos en su cadena) saturados
(tienen el máximo número de hidrógenos posible).
- Alcanos de cadena lineal. Se nombran utilizando uno de los
prefijos de la tabla anterior seguido del sufijo -ano.

30. Alquenos y alquinos
Para nombrar los alquenos o los alquinos se toma como cadena
principal la más larga que contenga el doble o triple enlace y se
termina en -eno o -ino; su posición se indica con el número
localizador más bajo posible y tiene preferencia sobre las cadenas
laterales al numerar los carbonos.
Otros
compuestos
alcoholes
aldehidos
cetonas
aminas
amidas
nitrilos