Lectura 11: NUESTRO ORGANISMO TODO UN LABORATORIO

El organismo humano es todo un verdadero laboratorio. Allí se llevan a cabo numerosas reacciones químicas de todo tipo;

El estómago como muchos otros órganos; Durante el siglo XVIII, muchos investigadores afirmaban que el estómago tenía una actividad meramente física; otros decían que su función era química; el investigador italiano Lázaro Spallanzani realizo los primeros ensayos para dar fin a esta polémica.

Uno de sus ensayos consistió en construir una pequeña jaula de alambre, dentro de la cual coloco un trozo de carne. Luego, ato la canasta a un cordón y la deglutió, dejándola durante algún tiempo en el estómago. Posteriormente saco la jaula tirando del hilo encontrando que la carne se había disuelto; confirmando que un proceso químico.

Sin embargo spallanzani deseaba obtener el jugo gástrico para sus investigaciones; efectuó el mismo ensayo, pero reemplazo el trozo de carne por una esponja. Una vez recuperada la esponja, extrajo el jugo gástrico de ella y lo puso en un recipiente de vidrio que contenía un trozo de carne; luego lo calentó bajo su axila para lograr la misma temperatura del cuerpo observó entonces cómo la carne se disolvía debido a la acción del jugo gástrico.

En otro ensayo hizo ingerir a unas gallinas, pequeñas bolas de plomo que extraía posteriormente del estómago de los animales, observando que la forma de estas esferas había cambiado, eran más achatadas. Esto lo llevó a pensar que habían sufrido una presión considerable y que por lo tanto en la digestión se presentaban fenómenos físicos y químicos. Estos experimentos se convirtieron en el camino que tomaron posteriores investigadores y qué aclararon los procesos de la digestión. Gracias a estos estudios sabemos hoy en día que el estómago posee numerosas glándulas localizadas en la mucosa que lo tapizan interiormente y que producen el jugo gástrico.

El ácido clorhídrico es un ácido inorgánico y tiene gran importancia en el proceso de la digestión. Es el encargado de ablandar las proteínas e iniciar el proceso de inversión de la sacarosa y de la leche coagulada. Favorece la acción de la pepsina, enzima que solo actúa en medio ácido. La alta acidez que llega a alcanzar en el estómago un PH entre 1-2, ejerce una acción bactericida sobre los numerosos microorganismos ingeridos en la comida y de esta forma son destruidos en el estómago.

Debido a la fuerte acción del ácido clorhídrico, el estómago está recubierto por una capa de mucus que lo protege de su acción. Cuando este mucus sufre algún daño, el ácido actúa directamente sobre la pares produciendo una herida difícil de cicatrizar Que en ocasiones se infecta formando la úlcera gástrica.

Para tratar esta enfermedad existen algunos medicamentos, llamados antiácidos, que evitan la irritación de la úlcera y alivian el dolor. Este efecto se debe a una reacción química de neutralización. Es decir, el medicamento contiene sustancias de carácter básico que neutralizan el ácido clorhídrico del jugo gástrico. Algunos de estos antiácidos son, AI(OH)₃(hidróxido de aluminio) o Mg(OH)₂(hidróxido de magnesio) que producen la siguiente reacción al interior del estómago:

Al(OH)3	+	3HCl	→	AlCl3	+	3H20
hidróxido de aluminio		Ácido clorhídrico		Cloruro de aluminio		Agua

Taller de lectura 11:
Según la lectura Nuestro organismo, responda las siguientes preguntas:

1. En qué consistió el primer experimento o ensayo de Lázaro Spallanzani para demostrar la actividad química en el estómago.
   
2. Qué fin tenía el experimento de la esponja.
   
3. Que se pudo demostrar con el experimento de las gallinas.
   
4. Que es el ácido Clorhídrico y de que se encarga en el estómago.
   
5. Que acción ejerce en el estómago el ácido clorhídrico por su alta acides.
   
6. Como se forma la ulcera gástrica
   
7. Cuáles son los medicamentos usados para evitar la irritación y dolor de ulcera.
   
8. Que sustancias debe tener 1 antiácido para neutralizar los ácidos estomacales.
   
9. Cuáles son los hidróxidos empleados como antiácidos.
   
10. Escriba la ecuación química que representa la reacción de neutralización en el interior del estómago.
    
11. Como se comprobó que en el estómago se llevan a cabo procesos físicos y químicos.
    
12. Que se sabe hoy en día del estómago según los experimentos.
    
13. Que entiende por la palabra antiácidos.
    
14. Que entiende por la palabra Bactericida.
    
15. Porque considera que el título de la lectura es "NUESTRO ORGANISMO TODO UN LABORATORIO"

Lectura 10: ECUACIONES Y REACCIONES QUÍMICAS

¿Qué es una reacción química?

Una reacción química se define como el proceso en el que dos o más sustancias, denominadas reactivos, se unen químicamente para formar otras nuevas, denominadas productos. Por ejemplo: en la combustión, hay una reacción química entre un material combustible con el oxígeno del aire para producir residuos de carbón, agua y gases.

Recuerda que en una reacción química siempre hay transformación de la materia, a diferencia de los cambios físicos.

¿Qué es una ecuación?

Una ecuación química es la representación simbólica de una reacción química. Veamos como ejemplo la electrólisis del agua:

Taller de lectura 10:

1. ¿A qué se define como reacción?
   
2. ¿Cuándo hay una combustión?
   
3. ¿Cuál es la característica más importante de una reacción química?
   
4. ¿Qué es una ecuación química?
   
5. ¿Cuáles son las partes que componen una ecuación química?
   
6. Escriba la ecuación que representa la electrólisis del agua, cuáles son sus reactivos y cuales sus productos.
   
7. Vuelva al taller 8. Según este taller, complete el siguiente cuadro, anotando los productos correspondientes.
   

   Reactivos				Productos
   Metal	+	oxígeno	→
   No metal	+	oxígeno	→
   No metal	+	hidrógeno	→
   Óxido básico	+	agua	→
   Óxido ácido	+	agua	→
   Metal	+	hidrógeno	→

8. La siguiente ecuación química representa la fotosíntesis.
   
   ¿Cuáles son los reactivos?
   ¿Cuáles son los productos?
   
9. La siguiente ecuación representa la respiración.
   
   ¿Cuáles son los reactivos?
   ¿Cuáles son los productos?
   
10. ¿Considera que la reacción química de la respiración es inversa a la de la fotosíntesis? ¿Por qué?
    
11. En las siguientes ecuaciones escriba cuales son los reactivos y cuales los productos, de acuerdo al siguiente ejemplo:
    Ejemplo: C + O₂ → CO₂
    Los reactivos son carbono y oxígeno
    El producto es dióxido de carbono
    • Fe + O₂ → Fe₂O₃
      
    • Fe₂O₃ + H₂O → Fe(OH)₃
      
    • N₂O₃ + H₂O → HNO₃
      
    • Cl₂ + H₂ → HCl
      
    • HCl + NaOH → NaCl + H₂O

Lectura 9: Números de Oxidación

¿Cuáles son los números oxidación?

Son cargas eléctricas que se le asignan un átomo o grupo de ellos, de acuerdo a unas reglas que las determinan. Esas cargas tienen que ver con el número de electrones que ganan o pierden cuando reaccionan

RECUERDA: la importancia de este tema está en que de acuerdo a las cargas eléctricas se pueden formar los compuestos. Es decir, que no cualquier compuesto puede existir ya que tiene que cumplir con algunas leyes químicas.

Las normas para determinar los números de oxidación son las siguientes:

El número de oxidación de un átomo en su estado libre es cero (igual numero de cargas positivas y negativas) La suma de las cargas de todos los átomos de un compuesto es cero El oxígeno en la mayoría de los compuestos trabaja con -2 y el hidrogeno con + 1 En un compuesto el elemento con carga negativa se coloca al lado derecho de la fórmula Veamos ejemplos: Na+1Cl−1 → Una carga positiva y otra negativa su suma es igual a cero (igual numero de cargas positivas y negativas) Fe0 → Elemento en estado libre tiene carga eléctrica de cero Cu+2O−2 → Dos cargas positivas y dos negativas su suma es igual a cero (igual numero de cargas positivas y negativas)

¿A qué se le conoce como iones?

Son átomos o grupos de átomos que presentan carga eléctrica diferente de cero, cuando ganan o pierden electrones. El elemento cuando pierde un electrón queda cargado positivamente y se denomina catión, mientras que el que lo adquiere se carga negativamente y se le denomina anión. Veamos un ejemplo: Na+1 → Ión de sodio CATIÓN Cl−1 → Ión de cloro ANIÓN

Taller de lectura 9:

1. ¿Qué es un número de oxidación?
   
2. ¿Con qué aspecto tienen que ver los números de oxidación?
   
3. ¿Cuál es la importancia que tienen los números de oxidación?
   
4. Escriba las cuatro normas para determinar los números de oxidación.
   
5. Según las normas escritas es su cuaderno, ¿Qué número de oxidación lleva el elemento que acompaña al oxígeno en los siguientes compuestos químicos?
   

   NOTA: recuerde que si el oxígeno tiene -2 el otro debe llevar un número que al sumar con ese menos dos, el resultado obtenido sea cero.

   Ca+2O−2

   MgO

   ZnO

   PbO

   Fe O

   Cu O

   En caso de que la fórmula de la molécula tenga un subíndice como por ejemplo: Li O₂, el oxigeno lleva -2 y el Litio +1 ya que al multiplicar y sumar los números de oxidación en la molécula da cero.

   
   2x1 del litio da dos y menos dos del oxígeno = Cero
   
6. Asigne los números de oxidación a las fórmulas químicas de los siguientes óxidos
   

   Li2O

   Na2O

   K2O

   Cu2O

   Ag2O

   RECUERDE: los óxidos son combinaciones del oxígeno con otros elementos.

   Cuando tenga fórmulas químicas de compuestos con otros subíndices haga lo mismo. Asigne primero el número de oxidación del oxígeno (menos dos (-2)) y luego busque un número que al multiplicar por el otro elemento y sumar con el menos dos del oxigeno todo de cero.
   Ejemplo: Asignar números de oxidación al óxido férrico Fe₂O₃.

   
   El hierro lleva tres que multiplicado por dos da seis y sumado con menos seis de oxigeno da cero.
   
   
7. Escriba los números de oxidación de los siguientes compuestos químicos representados mediante fórmulas.
   

   Fe2O3	A12O3	N2O5	I2O	I2O7	Cl2O3
   Cu2O	Au2O3	Cl2 O7	I2O3	C12O	Cl2O5
   CuO	N2O3	Br2O5	I2O5	Br2O7	Br2O3

   
   

8. ¿A qué tipo de función química pertenecen las anteriores fórmulas de compuestos químicos?

   a. Hidruros

   b. Ácidos

   c. Hidróxidos

   d. óxidos

   e. sales

   Los compuestos químicos llamados hidróxidos tienen en su formula un grupo de átomos llamados hidroxilo que se representan así (OH) y todo ese grupo hidroxilo lleva como numero de oxidación menos uno así (OH)⁻¹.
   En estas fórmulas también se debe buscar que la suma de cero así: Li⁺¹(OH)⁻¹.
   El (OH) lleva menos uno. Luego el litio llevara más uno, para que al sumar de cero
   

9. Escriba los números de oxidación a los metales que lleva la formula de los hidróxidos siguientes:
   

   Li(OH)	K(OH)	Ca (0H)2	Ba (OH) 2	Mg (OH) 2	Zn(OH) 2
   Al (0H) 3	Au (OH) 3	Fe (OH) 2	Fe (OH) 3	Cu (OH) 2	Cu (OH)

   Para asignar los números de oxidación a los Ácidos:
   

   RECUERDE: los ácidos están formados por Hidrógeno − Nometal − Oxígeno.

   Ejemplos:
   

   HNO3	H2SO4	H3PO4
   Ácido Nítrico	Ácido Sulfúrico	Ácido Fosfórico

   Para asignar los números de oxidación a los ácidos siga las siguientes introducciones:
   

   • primero asigne -2 al oxígeno.
     
   • Luego +1 al hidrogeno y busque un número para el nometal, de manera que al sumar todo, de cero.

   Ejemplo: asignar números de oxidación al ácido nítrico HNO₃. En este caso, el número de oxidación del nitrógeno es +5, para que sumado con +1 del hidrógeno, menos seis del oxigeno, de cero.

   
10. Asigne los números de oxidación a las siguientes fórmulas químicas que representan ácidos:
    

    HNO3	HN02	H3PO3	H2S04	HClO3	HCLO
    HClO2	HBrO	HClO4	H2CO2	H2CO3	HBrO2

11. ¿Qué número de oxidación tienen los elementos en estado libre?
    
12. Asigne los números de oxidación a los siguientes elementos y escriba al frente el nombre:
    

    Pb

    Sb

    Hg

    Ag

    N2

    O2

    Cu

    Zn

    Mg

Lectura 8: Nomenclatura Química: Parte 2.

¿Qué significa nomenclatura?

En general, nomenclatura es una serie de reglas o normas para ordenar o nombrar una determinada situación, como las direcciones de las calles. Entonces, la nomenclatura química se encarga de asignar el nombre a cada uno de los distintos tipos de compuestos, con base en unas reglas determinadas y el grupo funcional al que pertenecen. Quien se encarga de colocar esas reglas es la IUPAC (unión internacional de química pura y aplicada)

Ácidos hidrácidos

HCl → Ácido clorhídrico	Es un gas incoloro de olor sofocante y de sabor ácido. Es venenoso para las plantas y los animales. Es indispensable en la digestión humana. Se usa para limpiar el hierro antes de galvanizarlo (técnica para obtener artícuos de hierro resistentes a la corrosión). Gracias a él se prepara el agua regia (sustancia capaz de disolver el oro.
H2S → Ácido Sulfhídrico	Es un gas incoloro de olor repugnante (huevo podrido y aguas termales que contengan azufre). Es venenoso para el hombre e insensibiliza el nervio olfativo. Lo encontramos como producto gaseoso en la descomposición de materia orgánica

Óxidos básicos

Fe2O3 → Óxido férrico	Ampliamente utilizado en la industria química como materia prima en la obtención de bases o hidróxidos. Gracias a él se producen innumerables colorantes utilizados en la fabricación de pinturas
Al2O3 → Óxido de aluminio	Se utiliza en la fabricación de materiales recubiertos para evitar la oxidación. Es materia prima para fabricar hidróxido de calcio

Óxidos ácidos

CO → Monóxido de carbono	Es un gas tóxico, inodoro e incoloro. Cuando se mezcla con la hemoglobina de la sangre, impide el transporte de oxígenoa los glóbulos rojos, produciendo la muerte por cianosis(deficiencia de oxígeno) Se obtiene como producto de las combustiones incompletas, especialmente en los carros cuyo motor está en mal estado. es uno de los mayores contaminantes de la atmósfera
SiO2 → Óxido de silicio (sílice)	Lo encontramos en la naturaleza en diferentes formas. Es transparente y de alta dureza; se emplea en la fabricación de lentes En estado amorfo se encuentra como ágata, jaspe y ónix

Hidróxidos

NaOH → Hidróxido de sodio	Conocido también como soda cáustica. Se utiliza en la fabricación de jabones y en la refinación del petróleo. Es tóxico y corrosivo. Destruye la piel y la lana
Mg(OH)2 → Hidróxido de magnesio	Es la materia prima para la fabricación de la leche de magnesia, utilizada contra la acidez estomacal. En algunas ocaciones se mezcla con hidróxido de aluminio Al(OH)3, en medicamentos conocidos comercialmente como mylanta, pepsamar, malox, etc.

Oxácidos

HNO3 → Ácido nítrico	Líquido higroscópico (absorbe la humedad) Es corrosivo y sobre la piel produce quemaduras Muy utilizado en la industria para la limpieza de metales
H2SO4 → Ácido sulfúrico	Es un líquido oleaginoso, pesado, incoloro y venenoso. Produce quemaduras sobre la piel, quema el papel y las fibras de los tejidos. Se emplea en la fabricación de abonos, en la refinación del petróleo y como deshidratante

Sales

NaHCO3 → Bicarbonato de sodio	Se utiliza en medicina como antiácido en tabletas de alkaseltzer y sal de frutas Es la materia prima en la fabricación de extintores. Se utiliza en la fabricación de productos para hornear, limpiar y brillar.
CaSO4 → Sulfato de calcio	Se conoce más con el nombre de yeso. Si se moja se convierte en una masa fácil de moldear que al secarse, cristaliza volviéndose dura. En medicina se utiliza para inmovilizar la parte del cuerpo queesté fracturada

Taller de lectura 8:
La nomeclatura es la forma de nombrar los compuestos. En química inorgánica existen las funciones hidruro, hidrácido, óxido, hidróxido, oxácido y sal.

1. Escriba el nombre de las seis funciones de la química inorgánica.
   
2. Escriba la fórmula del hidróxido de sodio y en que se usa ampliamente.
   
3. Escriba la fórmula del acido clorhídrico, en que es indispensable, que se prepara con él y para que se usa.
   
4. ¿A qué huele el acido sulfhídrico y en dónde se encuentra?
   
5. ¿Para qué se emplea el óxido férrico? Eescriba la fórmula.
   
6. ¿Para quése usa el óxido de aluminio? Escriba la fórmula.
   
7. ¿Qué ocurre cuando se mezcla monóxido de carbono con sangre?
   
8. ¿Por qué el CO (Monóxido de carbono) es uno de los mayores contaminantes atmosféricos?
   
9. Escriba la fórmula de óxido de silicio, en que se emplea y como se encuentra en estado amorfo.
   
10. ¿Qué otro nombre recibe el hidróxido de sodio, escriba la fórmula química y a que grupo funcional pertenece?
    
11. ¿En qué se utiliza el hidróxido de sodio?
    
12. ¿En qué se emplea el hidróxido de magnesio? Escriba su fórmula.
    
13. Escriba como se forma un oxácido.
    
14. Escriba la fórmula de ácido nítrico, para qué se utiliza y que indica la palabra higroscópica.
    
15. ¿Para qué se emplea el ácido sulfúrico cuál es su fórmula química y que produce su contacto con la piel?
    
16. ¿Cuáles son las propiedades físicas del ácido sulfúrico?
    
17. ¿En qué se usa el bicarbonato de sodio? Escriba 3 utilidades y su fórmula.
    
18. ¿Qué otro nombre tiene el sulfato de calcio y qué aplicaciones tiene?
    
19. ¿Como se forman las sales?
    
20. Escriba al frente de cada formula a qué función pertenece el compuesto. Por ejemplo: óxido, hidruro, hidróxido etc.
    

    CaO	HCl	Fe2 O2	HNO2	NaH	LiH
    CO	Na(OH)	K(OH)	H2SO4	CaSO4	NaCl

Lectura 7: Nomenclatura Química: Parte 1.

¿Qué necesito saber para estudiar nomenclatura inorgánica? Para comenzar, debes tener claros los conceptos de grupo funcional y función química	Grupo Funcional: es el átomo o grupo de átomos que determinan las características de un compuesto.
	Función Química: es el conjunto de propiedades que caracterizan a una serie de compuestos y que los hacen diferentes en su comportamientoa los demás compuestos.

Taller de lectura 7:
La nomeclatura es la forma de nombrar los compuestos. En química inorgánica existen las funciones hidruro, hidrácido, óxido, hidróxido, oxácido y sal.

1. ¿Qué se necesita para saber estudiar nomenclatura inorgánica?
   
2. ¿Qué es un grupo funcional?
   
3. ¿Qué es una función química?
   
4. Nombre las seis funciones que existen en química inorgánica

Responda las preguntas restantes con base en el diagrama.

5. ¿Cuáles son las dos principales clases de elementos químicos?
   
6. ¿Qué compuestos se forman cuando reaccionan los elementos metales con hidrógeno?
   
7. ¿Qué compuestos se forman cuando reaccionan los elementos No-metales con hidrógeno?
   
8. ¿Qué compuestos se forman cuando reaccionan los elementos metales con oxígeno?
   
9. ¿Qué compuestos se forman cuando reaccionan los elementos No-metales con oxígeno?
   
10. ¿Qué compuestos se forman cuando reaccionan los óxidos básicos con agua?
    
11. ¿Qué compuestos se forman cuando reaccionan los óxidos ácidos con agua?
    
12. ¿Qué compuestos se forman cuando reaccionan los hidróxidos con los oxácidos?
    
13. Nombre los dos tipos de compuestos que se pueden obtener a partir de elementos metales
    
14. Nombre los dos tipos de compuestos que se pueden obtener a partir de elementos No-metales

Cuando reacciona un metal con hidrógeno, se forma un hidruro. La reacción se puede representar de la siguiente manera: Metal + Hidrógeno → Hidruro

Con base en lo anterior, represente las siguientes reacciones:

15. Reaccion de:
    
    1. Metal con hidrógeno
       
    2. No-metal con hidrógeno
       
    3. Metal con oxígeno
       
    4. No-metal con oxígeno
       
    5. Óxido básico con agua
       
    6. Óxido ácido con agua
       
    7. Hidróxido con oxácido