Grado 11
  1. Conceptos básicos de química  1.1. Importancia de la Química  1.2. Naturaleza y alcance de la química  1.3. leyes de la combinación química  1.3.1. Ley de conservación de la masa  1.3.2. La ley de las proporciones definidas  1.3.3. Ley de las proporciones múltiples  1.3.4. Ley de los volúmenes de gases  1.3.5. Ley de Avogadro  1.4. La teoría atómica de Dalton  1.5. Concepto de mol y masa molar  1.6. Composición porcentual  1.7. Fórmula empírica y molecular  1.8. Estequiometría y Cálculos Estequiométricos  1.9. Concepto de reactivo limitante
  2. Estructura del átomo  2.1. Descubrimiento del electrón, protón y neutrón  2.2. Modelo Atómico  2.2.1. Modelo de Thomson  2.2.2. El modelo de Rutherford  2.2.3. Modelo de Bohr  2.3. Modelo mecánico cuántico del átomo  2.4. Doble naturaleza de la materia y la radiación  2.5. El principio de incertidumbre de Heisenberg  2.6. Numeros cuánticos  2.7. Orbitales atómicos y sus formas  2.8. Configuración electrónica de los elementos  2.9. Aufbau principle  2.10. El principio de exclusión de Pauli  2.11. Regla de máxima multiplicidad de Hund  2.12. La hipótesis de De Broglie  2.13. Efecto fotoeléctrico
  3. Clasificación de elementos y periodicidad en propiedades  3.1. Desarrollo histórico de la tabla periódica  3.2. Ley Periódica Moderna y Tabla Periódica  3.3. Tendencias periódicas en propiedades  3.3.1. Radio Atómico e Iónico  3.3.2. Entalpía de ionización  3.3.3. Entalpía de ganancia de electrones  3.3.4. Electronegatividad  3.3.5. Valencia  3.3.6. Propiedades Metálicas y No Metálicas  3.3.7. Estados de oxidación  3.4. Propiedades Inusuales de los Primeros Elementos
  4. Enlace Químico y Estructura Molecular  4.1. Enfoque de Kossel-Lewis sobre el enlace químico  4.2. Enlace iónico o electrovalente  4.3. Enlace covalente y sus características  4.4. Parámetros de enlace  4.5. Teoría VSEPR  4.6. Teoría del enlace de valencia  4.7. Hibridación y sus tipos  4.8. Teoría del orbital molecular  4.8.1. Orden de enlace y estabilidad  4.9. Enlace de hidrógeno
  5. Estados de la materia  5.1. Fuerzas intermoleculares  5.2. Leyes de los gases  5.2.1. La ley de Boyle  5.2.2. La ley de Charles  5.2.3. La Ley de Avogadro  5.2.4. La ley de Dalton de las presiones parciales  5.2.5. La ley de difusión de Graham  5.3. Ecuación del Gas Ideal y Aplicaciones  5.4. Gases reales y desviaciones del comportamiento ideal  5.5. Teoría cinética molecular de los gases  5.6. Licuefacción de gases  5.7. Propiedades de los líquidos  5.8. Tensión superficial y viscosidad
  6. Thermodynamics  6.1. Sistema y entorno  6.2. Tipos de sistemas en termodinámica  6.3. Types of procedures  6.4. Primera ley de la termodinámica  6.5. Energía interna y entalpía  6.6. Capacidad calorífica y calor específico  6.7. La ley de Hess de la suma constante de calor  6.8. Entalpía de disociación de enlace  6.9. Entalpía de formación y combustión  6.10. Entalpía de disolución y neutralización  6.11. Espontaneidad y la segunda ley de la termodinámica  6.12. Energía libre de Gibbs y sus aplicaciones
  7. Equilibrio  7.1. El concepto de equilibrio  7.2. Constante de equilibrio y sus aplicaciones  7.3. El principio de Le Chatelier  7.4. Equilibrio iónico en soluciones  7.5. Teoría de Ácidos y Bases  7.5.1. Concepto de Arrhenius  7.5.2. Concepto de Bronsted-Lowry  7.5.3. Concepto de Lewis  7.6. Escala de pH y pOH  7.7. Common ion effect  7.8. Hidrólisis de sales  7.9. Sistemas tampón y su mecanismo de acción  7.10. Equilibrio de solubilidad de sales poco solubles
  8. Reacciones Redox  8.1. Oxidation and reduction concepts  8.2. Número de oxidación y sus aplicaciones  8.3. Reacciones Redox en términos de transferencia de electrones  8.4. Balanceando reacciones redox (métodos de número de oxidación y ion-electrón)  8.5. Tipos de reacciones redox  8.6. Celdas Electroquímicas y Reacciones Redox
  9. Hidrógeno  9.1. Posición del Hidrógeno en la Tabla Periódica  9.2. Isótopos de hidrógeno  9.3. Preparación de Hidrógeno  9.4. Propiedades del Hidrógeno  9.5. Hidruros y su clasificación  9.6. Agua y agua pesada  9.7. El peróxido de hidrógeno y sus propiedades  9.8. Usos del hidrógeno y sus compuestos
  10. Elementos del bloque s (metales alcalinos y alcalinotérreos)  10.1. Elementos del Grupo 1 - Propiedades y Tendencias  10.2. Elementos del Grupo 2 - Propiedades y Tendencias  10.3. Propiedades inusuales del litio y berilio  10.4. Compuestos importantes del sodio y sus usos  10.5. Compuestos importantes de magnesio y calcio
  11. Algunos elementos del bloque p  11.1. Introducción General a los Elementos del Bloque p  11.2. Elementos del Grupo 13  11.2.1. Boro y sus compuestos  11.3. Elementos del Grupo 14  11.3.1. El carbono y sus alótropos  11.3.2. Compuestos Importantes de Carbono y Silicio
  12. Química Orgánica - Algunos Principios y Técnicas Básicas  12.1. Clasificación y Nomenclatura de Compuestos Orgánicos  12.2. Representación estructural de compuestos orgánicos  12.3. Clasificación de reacciones orgánicas  12.4. Efectos Electrónicos en Química Orgánica  12.4.1. Efecto inductivo  12.4.2. Efecto de resonancia  12.4.3. Hiperconjugación  12.5. Mecanismo de reacción y especies intermedias  12.6. Purificación y análisis cualitativo de compuestos orgánicos
  13. Hidrocarburos  13.1. Hidrocarburos  13.1.1. Preparación y Propiedades de los Alquenos  13.2. Alqueno  13.2.1. Preparación y Propiedades de los Alquenos  13.2.2. Reacciones de adición electrofílica  13.3. Alquinos  13.3.1. Preparación y Propiedades de Los Alquinos  13.4. Hidrocarburos aromáticos  13.4.1. Estructura y propiedades del benceno  13.4.2. Reacciones de sustitución electrofílica del benceno
  14. Química Ambiental  14.1. Contaminación Ambiental  14.2. Contaminación atmosférica y el efecto invernadero  14.3. Contaminación del agua y métodos de tratamiento  14.4. Contaminación del suelo y sus efectos  14.5. Residuos industriales y su tratamiento  14.6. Estrategias para el control de la contaminación

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Hidrocarburos


En química, los hidrocarburos son los compuestos orgánicos más simples, que constan enteramente de hidrógeno y carbono. Sirven como bloques de construcción para moléculas más complejas y son esenciales en muchos procesos biológicos e industriales. En esta lección, exploraremos sus estructuras, tipos, propiedades y usos, asegurando que tengas una comprensión completa de estos compuestos químicos fundamentales.

Estructura básica de los hidrocarburos

La estructura molecular de los hidrocarburos se determina principalmente por los enlaces carbono-carbono (C-C) y carbono-hidrógeno (C-H). Estos enlaces determinan su forma, reactividad y propiedades físicas. Los hidrocarburos se clasifican según el tipo de enlaces de carbono que tienen.

C C , H H

La figura anterior muestra la estructura básica de un hidrocarburo en el que dos átomos de carbono están unidos entre sí y se les unen átomos de hidrógeno. Cada átomo de carbono puede formar cuatro enlaces debido a su valencia.

Tipos de hidrocarburos

Los hidrocarburos se dividen principalmente en dos categorías: alifáticos y aromáticos.

1. Hidrocarburos alifáticos

Los hidrocarburos alifáticos son compuestos de cadena abierta e incluyen alcanos, alquenos y alquinos.

Hidrocarburos

Los alcanos son hidrocarburos saturados que contienen enlaces simples entre átomos de carbono. La fórmula general de un alcano es CnH2n+2. Un ejemplo es el metano (CH4).

Metano: CH₄

Alquenos

Los alquenos contienen al menos un doble enlace entre átomos de carbono. Son hidrocarburos insaturados con la fórmula general CnH2n. Un ejemplo de esto es el etileno (C2H4).

Etileno: C₂H₄

Alquinos

Los alquinos tienen al menos un triple enlace entre átomos de carbono, lo que los convierte en los hidrocarburos más insaturados. Su fórmula general es CnH2n-2. Un ejemplo de esto es el acetileno (C2H2).

Acetileno: C₂H₂

2. Hidrocarburos aromáticos

Los hidrocarburos aromáticos, también conocidos como arenos, contienen uno o más grupos planos de átomos de carbono enlazados a través de estructuras de resonancia resultantes de sistemas de electrones pi conjugados. El benceno es el hidrocarburo aromático más simple.

La estructura del benceno consiste en seis átomos de carbono en un anillo, con enlaces simples y dobles alternados, lo que permite el desplazamiento de electrones pi.

Propiedades de los hidrocarburos

Propiedades físicas

Las propiedades físicas de los hidrocarburos incluyen puntos de ebullición y de fusión, solubilidad y densidad. Se ven afectadas por el peso molecular y el tipo de enlaces (simples, dobles, triples) dentro de la estructura del hidrocarburo.

  • Punto de ebullición y de fusión: Generalmente, a medida que aumenta el peso molecular, también lo hacen los puntos de ebullición y de fusión. Esto se debe a mayores fuerzas de van der Waals en moléculas más grandes.
  • Solubilidad: Los hidrocarburos son no polares y son solubles principalmente en solventes no polares, pero no en agua.
  • Densidad: Los hidrocarburos generalmente son menos densos que el agua.

Propiedades químicas

Los hidrocarburos experimentan una variedad de reacciones químicas, a menudo características del tipo de hidrocarburo.

  • Alcanos: Estos forman dióxido de carbono y agua durante la combustión. También experimentan reacciones de sustitución.
  • Alquenos y alquinos: Estos hidrocarburos insaturados pueden participar en reacciones de adición debido a la presencia de dobles o triples enlaces.
  • Aromáticos: El benceno experimenta sustitución electrofílica en lugar de adición debido a su estructura de resonancia estable.

Usos de los hidrocarburos

Los hidrocarburos desempeñan un papel importante en diversas áreas:

  • Combustible: Existen muchos combustibles de hidrocarburos como el metano, la gasolina y el diésel que se utilizan para calefacción, transporte y producción de energía.
  • Materia prima: Los hidrocarburos son los componentes básicos para la producción de polímeros y otros compuestos orgánicos complejos en la industria química.
  • Solvente: Algunos hidrocarburos se utilizan como solventes en procesos industriales debido a su naturaleza no polar.

Conclusión

Los hidrocarburos son fundamentales tanto en la química como en las aplicaciones del mundo real. Comprender su estructura, propiedades y funcionalidad proporciona ideas sobre la química orgánica y la ciencia de los materiales, enfatizando su papel indispensable en una variedad de industrias.


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