Fundamentos de química

Fundamentos de Química

Introducción
La base material de la vida está constituida por un conjunto complejo de interacciones y transformaciones moleculares. La disciplina encargada del estudio de estos procesos es la Bioquímica.
Está, como cualquier otra disciplina en que se estudien moléculas, sus interacciones y transformaciones, requiere como antecedente básico la Química. En este documentose resumen los conceptos fundamentales de Química que consideramos necesarios para el estudio exitoso de la Bioquímica. Este trabajo no pretende ser exhaustivo ni definitivo, tan sólo es el inicio del apoyo que
deseamos brindar a nuestros estudiantes, a quienes agradeceremos las críticas y comentarios que
nos permitan mejorarlo.
Materia. Composición, estructura y propiedades.
La Químicaestudia la materia y sus transformaciones, relacionando los cambios macroscópicos
con las interacciones microscópicas.
 Materia. Es la sustancia de la que se componen todas las cosas; se define como todo aquello
que posee masa y ocupa un lugar en el espacio.
 La masa. Es la medida de la cantidad de materia que contiene un objeto.
 El peso. Es la fuerza con que la gravedad atrae un objeto.
Laspropiedades de la materia se dividen en Intensivas y Extensivas.
 Las propiedades intensivas ó específicas, son aquellas que no dependen de la cantidad de
materia y sirven para identificar y diferenciar las sustancias, por ejemplo: densidad, temperatura, viscosidad, elasticidad, longitud, porosidad, penetrabilidad divisibilidad, inercia, etc.
 Las propiedades extensivas ó generales, son lasque dependen de la cantidad de materia,
ejemplo: volumen, peso, etc.
Una porción de materia con propiedades homogéneas se conoce como una Fase.
En condiciones normales, la materia puede encontrarse en cualquiera de los llamados estados de
la materia sólido, líquido o gas.
 Los estados de la materia presentan diferencias en propiedades como densidad, forma, compresibilidad y expansión térmica.El comportamiento de la materia en sus diferentes estados, se puede explicar mediante la Teoría
Cinético Molecular. Esta teoría establece que:
 La materia está formada por partículas pequeñas: moléculas, átomos, iones, etc.
 Las partículas se encuentran en movimiento constante.
 La energía cinética se reparte entre las partículas siguiendo la distribución de MaxwellBoltzman.
 La energíacinética promedio es proporcional a la temperatura absoluta.
 En el estado sólido, las fuerzas de Cohesión que mantienen unidas las partículas, son mucho
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mayores que las de Dispersión que las separan. Por esta razón, las partículas del sólido se
mantienen dentro de una estructura tridimensional más o menos ordenada y la energía cinéticase manifiesta como vibración alrededor de una posición promedio. Como resultado de lo anterior, los sólidos tienen forma y volumen propios, alta densidad y son difíciles de comprimir.
 En el estado líquido las fuerzas de cohesión entre partículas son sólo un poco más grandes
que las de dispersión. Debido a ello, las partículas de líquido se mantienen próximas entre sí
pero en desorden, enmovimiento constante, deslizándose libremente, pero sin que la energía
cinética alcance a separarlas. Debido a este comportamiento, los líquidos poseen volumen propio pero adquieren la forma del recipiente que los contiene, tienen densidad alta y también son
difíciles de comprimir.
 En el estado gaseoso, las fuerzas de dispersión son más grandes que las de cohesión, las
partículas sonindependientes unas de otras y se mueven en forma aleatoria. A presiones normales, la distancia entre partículas de gas es muy grande, sólo interactúan entre ellas cuando
hay colisiones. Por esta razón, los gases no tienen forma ni volumen propios, adquieren los del
recipiente que los contiene, presentan baja densidad y se pueden comprimir con facilidad.
Debido a que poseen forma y volumen propios,...