Repaso de Química y Física

Enlaces Químicos

Enlace iónico: Consiste en la cesión de uno o varios electrones de la última capa (capa de valencia) de un elemento a otro elemento al que le falten electrones para completar su última capa. El objetivo es cumplir la regla del octeto, que establece que la capa de valencia debe quedar llena con ocho electrones. Principalmente, el enlace iónico se da entre elementos metálicos y no metálicos, donde el primero cede electrones al segundo. También ocurre entre dos elementos con una alta diferencia de electronegatividad.

Enlace covalente: Se produce cuando los átomos se unen para alcanzar el octeto estable, compartiendo electrones del último nivel. En el enlace covalente, los dos átomos no metálicos comparten uno o más electrones, es decir, se unen a través de sus electrones en el último orbital, el cual depende del número atómico en cuestión. Entre los dos átomos pueden compartirse uno, dos o tres pares de electrones, lo cual dará lugar a la formación de un enlace simple, doble o triple, respectivamente.

Cinemática y Dinámica

3^er TRIMESTRE: Cinemática

• EJE Y (MRUA):
  • V_Y = V_OY – 9,8t
  • V_OY = V_O * senω
  • Y = Y_O + V_OYt – 4,9t²
• EJE X (MRU):
  • V_X = V_OX
  • V_OX = V_O * cosω
  • X = V_OXt

Dinámica

• Froz = μ * N
• N = P_Y = m * g * cosω
• P_X = m * g * senω
• Plano Horizontal:
  • Eje Y: P – N = 0 → P = N
  • EJE X: F – Froz = m * a
• Plano Inclinado:
  • (F↑) EJE Y: N – P_Y = 0
  • EJE X: F – Froz – P_X = m * a
  • (F↓) EJE Y: N – P_Y = 0
  • EJE X: F + P_X – Froz = m * a

Vectores

• Posición: r(t) = x(t)i + y(t)j + z(t)k (m) (derivar)
• Velocidad: v₁(t)i + v₂(t)j + v₃(t)k (m/s) (derivar)
• Aceleración: a(t) = a₁(t)i + a₂(t)j + a₃(t)k (m/a²)
• Velocidad media: V_m = Δr/Δt = r(t₂) – r(t₁) / t₂ – t₁
• Aceleración media: A_m = Δv/Δt = v(t₂) – v(t₁) / t₂ – t₁
• Desplazamiento: Δr = r(t₂) – r(t₁)
• Vector posición: Es el vector que va desde el origen de coordenadas hasta el punto que se encuentra el cuerpo.
• Espacio recorrido: Es la distancia que recorre el cuerpo medida sobre la trayectoria.
• Desplazamiento: Es la distancia, en línea recta, entre la posición inicial y la final.
• Velocidad: Rapidez con la que cambia la posición de un cuerpo.
• Velocidad instantánea: Velocidad que lleva el cuerpo en cualquier instante entre esos dos puntos.
• Aceleración: Mide la rapidez con la que varía su velocidad con respecto al tiempo.
• Aceleración Tangencial: Es la responsable de los cambios en el módulo de la velocidad.
• Módulo: Es la rapidez con la que cambia el módulo de la velocidad.
• Dirección: Es tangente a la trayectoria y, por lo tanto, tiene la misma dirección que la velocidad.
• Aceleración Normal: Es la responsable de los cambios en la dirección de la velocidad.

Conversión de unidades: vuelta/min * 2πrad/1vuelta * 1min/60seg

MCU (Movimiento Circular Uniforme)

• S = S₀ + V₀t + at²/2
• S = S₀ + Vt
• Y = Y₀ + ω₀t + αt²/2
• Número de vueltas: Y/2π
• V = V₀ + at
• V = R * ω
• a_n = V²/R = ω² * R
• ω = ω₀ + α(aceleración angular)t²

Sistema Periódico

Anión: – ; Catión: +

Energía de ionización: Es la energía necesaria para separar un electrón en su estado fundamental de un átomo, de un elemento en estado gaseoso.

Electronegatividad: Mide la tendencia que tiene un átomo a atraer hacia sí el par de electrones del enlace con otro átomo.

• En un grupo, aumenta al ascender, pues el núcleo del átomo se encuentra más cerca del par de electrones.
• En un periodo, aumenta de izquierda a derecha. Esto es debido a que, según avanzamos en esa dirección, la carga nuclear es mayor y, por lo tanto, el par electrónico del enlace estará más atraído.
• Los gases nobles tienen electronegatividad cero puesto que no forman enlaces.

Gases y Química Orgánica

1^er TRIMESTRE: Gases

• Ley de Boyle: p1 * V1 = p2 * V2 (Tª = cte)
• Ley de Charles: V1 / Tª1 = V2 / Tª2 (p = cte)
• Ley de Gay-Lussac: p1 / Tª1 = p2 / Tª2 (V = cte)
• Ley de los Gases Ideales: p * V = n * R * T (CN: 1 atm, 273 K)
• n = m / PM
• PM = d * R * Tª / p
• d = m / V

2º TRIMESTRE: Química Orgánica

• Alcanos (Simple) Prefijo: –ano (Propano, Metano, Butano…)
• Alquenos (Doble enlace) Prefijo: –eno (Propeno, Meteno, Buteno…)
• Alquinos (Triple enlace) Prefijo: –ino (Propino, Butino, Heptino…)

1. Alcoholes (R-OH)
   • Prefijo: –ol (CH3-CH2-CH2-CH{CH3}-CH2-OH) 2-metil-1-pentanol
   • Sufijo: Hidroxi- (Cuando -OH está como sustituyente) (CH3-CH2-CH{OH}-COOH) ácido-2-hidroxibutanoico
2. Éteres (R-O-R)
   • Prefijo: –oxi o –éter (CH3-CH2-O-CH3) Metoxietano o etilmetiléter
3. Aldehídos (R-CHO)
   • Prefijo: –al (CH3-CH=CH-CH{CH2-CH3}-CH2-CHO) 3-Propil-4-hexenal
4. Cetonas (R-CO-R) (C=O)
   • Prefijo: –ona (CH3-CH2-CO-CH2-CH2-CH3) 3-Hexanona
   • Prefijo: –oxo (CH3-CO-CH2-CH2-CHOO) 4-oxopentanoico
5. Ácidos carboxílicos (R-COOH * COOH-R)
   • Prefijo: Ácido Sufijo: –oico (CH3-CH2-CH{CH2-CH3}-COOH) Ácido 2-etil-butanoico
6. Ésteres (R-COO-R)
   • Prefijo: –oato (CH3-CH2-COO-CH3) Propanoato de metilo
7. Aminas (R-NH2)
   • Prefijo: –amina (CH3-CH2-CH2-NH2) Propilamina
   • (CH3-N{CH2-CH2-CH3}-CH2-CH3) N-etil-N-metilpropilamina
8. Amidas (R-CO-NH2 * R-CONH2)
   • Prefijo: –amida (CH3-CH2{CH3}-CH2-CONH2) 3-metilbutanamida
9. Nitrilos (R-CN)
   • Prefijo: –nitrilo (CH3-CH2-CH2-CH2-CN) Pentanotrilo

Isomería

• De cadena: Diferente disposición de los átomos de carbono en la cadena carbonada.
• Ejemplo: CH3-CH2-CH2-CH2-CH3 y CH3-CH{CH3}-CH2-CH3 (ambos son C5H12)
• De posición: Cuando un mismo grupo funcional puede estar colocado en diferente posición dentro de la cadena carbonada.
• Ejemplo: CH3-CH2-CHOH-CH3 {2-Butanol} y CH3-CH2-CH2-CH2OH {1-Butanol}
• Geométrica: Cada carbono de ese enlace debe tener dos sustituyentes distintos.
• Óptica: Son compuestos cuyas moléculas son imágenes especulares no superponibles. Tienen la propiedad de desviar el plano de vibración de la luz polarizada en sentidos opuestos.