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Acetona

Cetona que posee tres átomos de carbono en su cadena, que recibe el nombre de propanona, según la IUPAC. Su fórmula es:. CH3 ? CO ? CH3. La acetona es un líquido incoloro, de olor característico, cuyo punto de ebullición es de 56,3 ºC. Es soluble en agua en todas las proporciones y, a su vez, es un magnífico disolvente de grasas, resinas, aceites, barnices, etc. Especial mención debe hacerse a su capacidad para disolver acetileno. Su tensión de vapor es muy elevada, lo que la hace fácilmente convertible en vapores inflamables. Originariamente se obtenía a partir del ácido acético procedente de la destilación de la madera, mediante calentamiento y en presencia de catalizadores:. 2CH3 ? COOH CH3 ? CO ?CH3 + H2O. Este procedimiento se vio sustituido por otro que hacía pasar una mezcla compuesta por acetileno, oxígeno y vapor de agua a través de una pasta de carbón, con lo que se obtenía un ácido acético del que, posteriormente, se derivaba la acetona. La reacción debía ser...

Alcaloides

Sustancias nitrogenadas de carácter básico, que se encuentran en diversos vegetales y que, químicamente, son derivados complejos de la pirina y de la quinoleína. En su mayoría, son sólidos cristalinos, de sabor amargo y con actividad óptica. Su basicidad les permite reaccionar con los ácidos, originando así unas sales insolubles en agua, pero solubles en diversos disolventes orgánicos. Tienen efectos fisiológicos en el hombre, ya que actúan sobre el sistema nervioso, central o periférico. En ocasiones, son estimulantes, como es el caso de la cocaína, pero en otras, como, por ejemplo, la morfina, son depresoras. Estas propiedades eran ya conocidas empíricamente desde tiempos antiguos; un ejemplo de ello es la masticación de hojas de coca que realizaban los indios del altiplano para combatir la fatiga. La mayoría de los alcaloides son tóxicos, por lo que su ingestión a ciertas dosis puede ser letal. Un remedio contra ellos es el tanino, sustancia que les hace precipitar y, por lo...

Alcoholes, fenoles y éteres

Alcoholes, fenoles y éteres. En unión de los hidrocarburos, que son cadenas de átomos de carbono e hidrógeno, el segundo gran grupo de sustancias orgánicas es el de los que presentan oxígeno en su estructura molecular. Dentro de ellos, se hallan los compuestos oxigenados simples, es decir, con sustituyentes de estructura sencilla, entre los que se cuentan alcoholes, fenoles y éteres, que se analizan generalmente en conjunto por sus afinidades. El conocimiento de determinados alcoholes, como el etílico, data de los primeros tiempos históricos, ya que en prácticamente todas las culturas de la antigüedad se han hallado manifestaciones de distintas formas de elaboración de este producto. Existen, de hecho, determinadas corrientes antropológicas que sostienen la teoría de que, en el asentamiento de los pueblos nómadas para dedicarse a los cultivos agrícolas, tenía igual importancia la motivación de incrementar la cantidad de alimentos disponibles que la necesidad de contar con...

Aldehídos y cetonas

Aldehídos y cetonas. Los aldehídos y cetonas son dos funciones orgánicas que se analizan de manera unificada, debido a sus notables semejanzas en el comportamiento químico, como consecuencia de su analogía estructural. Se trata de sendas categorías de compuestos caracterizadas por su elevada reactividad (mayor en los primeros que en las segundas), razón por la cual se emplean como agentes químicos intermediarios en la síntesis de numerosas sustancias. Junto a sus diferentes aplicaciones en la industria química, ciertos aldehídos y cetonas desempeñan destacadas funciones en determinados procesos fisiológicos. Así por ejemplo, el retinal, aldehído de la vitamina A, es importante para la visión humana, y el aldehído de conformación estructural más simple, el formaldehído, previene la descomposición de las sustancias ricas en proteínas, por lo que es empleado como conservante. También son aldehídos numerosas hormonas, tanto sintéticas como naturales. Por lo que hace referencia a las...

Anilina

Amina aromática, de fórmula C6H5 ? NH2, cuyo nombre técnico es fenilamina. Fue obtenida por vez primera, mediante destilación de añil, en 1826, por Unverdorben. Es un líquido oleoso, ligeramente amarillento y que pardea en contacto con el aire. Es bastante estable a temperatura ambiente, poco soluble en agua y muy soluble en diversos disolventes orgánicos. Su punto de ebullición se halla a 183 ºC y se manifiesta en disolución como una sustancia débilmente alcalina. Entre sus propiedades químicas puede citarse su capacidad de reacción con oxidantes fuertes y con ácidos. Se combina con algunos metales alcalinos, caso del sodio y del potasio, y con el calcio, desprendiendo hidrógeno. Es también reactiva con el cobre y las aleaciones de éste. La identificación de la anilina puede hacerse mediante la lignina, a la que tiñe de amarillo o con una mezcla de ácido sulfúrico, H2SO4, y dicromato potásico, K2Cr2O7, en la que origina un color azul intenso que pronto evoluciona a negro. ...

Bebidas alcohólicas

Se denomina bebidas alcohólicas a todas aquellas que contienen etanol, al que genéricamente se alude como alcohol en este contexto. Se obtiene a través de la transformación de los más diversos productos de origen vegetal, fundamentalmente frutas y cereales, bien por fermentación o bien por destilación. Algunas bebidas alcohólicas poco difundidas, propias de los pueblos tártaros de Asia, como el kumis o el kéfir, se elaboran a partir de productos de origen animal, como la leche de vaca o de yegua. La fermentación alcohólica es un proceso anaerobio, es decir, producido en ausencia de oxígeno, desarrollado por levaduras y por ciertas bacterias, que rompen las moléculas de los azúcares contenidos en los vegetales de origen, transformándolos en alcohol etílico y dióxido de carbono. En la mayor parte de las bebidas alcohólicas la fermentación va seguida de la adición de otras sustancias que evitan la proliferación microbiana y dan a la bebida algunos de sus matices de sabor...

Bioplásticos

Plásticos obtenidos a partir de fuentes renovables de biomasa. Los bioplásticos constituyen una alternativa a los plásticos tradicionales, producidos por lo general del petróleo y otros combustibles fósiles. Comparten con éstos sus buenas propiedades mecánicas y físico-químicas pero, a diferencia de ellos, presentan menores problemas por su baja contribución al efecto invernadero y al calentamiento global, y su capacidad de degradación por la acción de microorganismos como bacterias, algas y hongos. Los primeros bioplásticos que comenzaron a utilizarse en la industria eran de origen vegetal. Se obtenían a partir del almidón de productos como el maíz, la papa o patata y la yuca. Mediante procesos de polimerización de sus componentes de glucosa, estos plásticos servían para fabricar envases, bolsas y cubiertos, entre otros artículos También se obtuvieron formas semejantes basadas en la celulosa y sus derivados. Otra modalidad común es la constituida por bioplásticos de ácidos...

Butano

Hidrocarburo saturado de fórmula molecular C4H10. Existen dos isómeros, el llamado butano normal o n-butano, de cadena lineal, y el metil metano o isobutano, de cadena ramificada. Puede ser conseguido mediante los métodos generales de obtención de hidrocarburos, pero, comercialmente, se obtiene a partir del petróleo, ya que aparece asociado a éste en los yacimientos de crudo. La combustión genera dióxido de carbono y vapor de agua, en una reacción fuertemente exotérmica, por lo que se emplea como combustible en cocinas, calentadores de agua, calefacciones, etc. Comercialmente, se distribuye licuado (su paso de gas a líquido se consigue a una temperatura de unos -0,5 ºC). Dado lo elevado de su punto de licuefacción, no se puede transportar a través de gaseoductos, ya que podría condensar fácilmente a lo largo de ellos. Por este motivo, se distribuye en unos recipientes especiales llamados bombonas; tradicionalmente éstas tenían gruesas paredes de acero, `pero en la actualidad ya...

Cadena carbonada

Estructura molecular formada por la unión de átomos de carbono, los cuales tienen la peculiar propiedad de poder unirse entre sí en número teóricamente indefinido. En una cadena carbonada, se distinguen cuatro tipos de carbonos: primarios, secundarios, terciarios y cuaternarios, según que estén unidos, respectivamente, a uno, dos, tres o cuatro átomos de carbono. Las uniones entre los átomos de carbono pueden ser a través de enlaces covalentes simples, dobles o triples, según que compartan uno, dos o tres pares de electrones. Cuando una cadena presenta sólo enlaces simples, se dice que es saturada y, en caso contrario, se denomina insaturada. Las cadenas carbonadas se dividen en dos grandes grupos: abiertas y cerradas. Se dice que una cadena es abierta cuando en ella se puede distinguir objetivamente un primer átomo y un último átomo de carbono. Por ejemplo, la sustancia:. CH3 ? CH2 ? CH2 ? CH3. 1 / 4 2 / 3 3 / 2 4 / 1. posee una cadena abierta, ya que entre los cuatro...

Carbono (C)

Elemento químico no metálico del grupo 4 o de los carbonoides, de símbolo C. Es conocido desde tiempos remotos a través de los carbones. ALGUNAS CARACTERÍSTICAS. Número atómico (Z). 6. Masa atómica (A). 12,01 uma. Configuración electrónica. 1s2 2s2 2p2. Densidad media. 2,26 g/cm3. Punto de fusión. 3823 K (diamante); 3800 K (grafito). Punto de ebullición. 5100 K (grafito). Estado de oxidación. +4. Valencia. 4. Estructura cristalinas. Cúbica (diamante); romboédrica (grafito). Otros datos. Posee isótopos. Sus propiedades, tanto físicas como químicas, dependen de la variedad que se considere. Por ejemplo, el diamante no es conductor de la corriente eléctrica y el grafito sí lo es; la densidad del grafito es 2,25 g/cm3 y la del diamante es 3,51 g/cm3, etc. Se encuentra en estado amorfo, originando los carbones minerales (antracita, lignito, hulla y turba) y los vegetales (coque y negro de humo). Cristalizado presenta dos formas alotrópicas: el diamante, el grafito....

Carbonoide

Grupo de elementos químicos, equivalente al grupo 4 de la Tabla Periódica, formado por el carbono (C), el silicio (Si), el germanio (Ge), el estaño (Sn) y el plomo (Pb). Todos ellos tienen en su último nivel cuatro electrones, según la configuración ns2 np2, siendo n el número del periodo en que se halle el elemento. El hecho de poseer cuatro electrones en él, les permite el doble comportamiento de actuar ganando o perdiendo cuatro electrones, adquiriendo, en cualquier caso, la configuración de gas noble. El carbono se presenta en dos variedades: amorfa y cristalina. A la primera pertenecen los diversos carbones existentes: antracita, hulla, lignito y turba. Las variedades cristalinas son dos: el grafito y el diamante. En el grafito, cada átomo de carbono se halla unido a otros tres, compartiendo con ellos tres de sus electrones desapareados. De esta manera, queda un electrón libre, lo que le confiere a esta variedad carbonada la propiedad de ser buena conductora de la...

Catálisis

Proceso de actuación de las sustancias, llamadas catalizadores, capaces de modificar la velocidad de una reacción, aumentándola (catalizadores positivos) o disminuyéndola (catalizadores negativos). Dado el importante carácter industrial de la Química, los primeros son inmensamente más numerosos que los segundos, si bien éstos no carecen de interés. Como se sabe, para que una reacción tenga lugar es preciso que las sustancias reaccionantes se hallen en posesión de una energía que se denomina energía de activación. Sólo con ella, los choques intermoleculares serán eficaces y, según la teoría de las colisiones de Lewis, conducirán a la formación de los productos finales del proceso. Los catalizadores actúan sobre la configuración geométrica de los reaccionantes, haciendo así que precisen menor energía de activación para poder producir colisiones eficaces. Ello, naturalmente, agiliza el proceso, permitiendo que se verifique en menos tiempo. Los catalizadores influyen, por...

Cetosis

Trastorno fisiológico originado por la presencia, en concentraciones anormalmente altas, de cuerpos cetónicos en tejidos y líquidos corporales. El organismo humano, considerado bajo el punto de vista fisicoquímico es un motor de combustión interna, en el que el combustible fundamental es la glucosa, presente como reserva en los tejidos grasos, obtenida como consecuencia de la ingesta de la misma o del metabolismo de hidratos de carbono o glúcidos. La oxidación de esa glucosa origina dióxido de carbono y vapor de agua, expulsados mediante la respiración, a la vez que produce una cantidad de energía que permite el funcionamiento de los órganos corporales, así como la actividad del individuo. De esta manera, se necesita la continua presencia en sangre de glucosa a fin de elaborar esa necesaria energía. Cuando la ingesta de glúcidos es baja por una dieta mal planificada, una falta de alimentos, etc, el organismo produce la glucosa que necesita fragmentando, en primer término,...

Compuestos nitrogenados y sulfurados

Compuestos nitrogenados y sulfurados. Entre los principales tipos de compuestos nitrogenados, cabe citar las aminas, las amidas, los nitrilos y los nitrocompuestos. Entre los que incorporan azufre a su estructura molecular son dignos de mención los tioles. Compuestos nitrogenados. Los compuestos orgánicos que contienen nitrógeno están presentes en todos los organismos vivos, sea en sus músculos, en su sangre o en otros tejidos y fluidos. También forman parte de la composición de fármacos como la penicilina, de diversos explosivos, entre ellos la nitroglicerina y el trinitrotolueno (TNT), así como de diversos polímeros como los constituyentes del nailon. Aminas, amidas, nitrilos y nitrocompuestos, son, como se ha indicado, las clases más significativas en esta área. Aminas. Las aminas son sustancias que se consideran derivadas del amoniaco, NH3, en función del reemplazo de uno o más átomos de hidrógeno por sustituyentes formados a partir de compuestos alifáticos o aromáticos....

Compuestos orgánicos

Conjunto de compuestos cuya composición básica son el carbono y el hidrógeno. En el siglo XVIII, con la Química ya configurada como verdadera Ciencia, los investigadores de la época dividieron todos los compuestos conocidos en dos grandes grupos, inorgánicos y orgánicos, que, paralelamente, eran estudiados por dos especialidades de la Química: la Química Inorgánica y la Química Orgánica. El motivo de esta división era suponer que el primer grupo estaba formado por elementos obtenibles en laboratorio o bien ofrecidos por rocas y suelos, mientras que para lograr los segundos era imprescindible el concurso de una fuerza, a la que se calificaba como vital, y que sólo, como su nombre indica, era poseída por los seres vivos. Por razones históricas, esta denominación se sigue manteniendo, aunque sin dar a sus términos representativos el valor que se les daba en el siglo XVIII, ya que, actualmente, no hay duda de que sólo existen unas leyes fisicoquímicas de validez general. Sin...

Elementos nitrogenoides

Conjunto de elementos pertenecientes al grupo 5 de la Tabla Periódica, formado por el nitrógeno (N), el fósforo (P), el arsénico (As), el antimonio (Sb) y el bismuto (Bi). Todos ellos tienen en su último nivel la configuración ns2 np3, siendo n el número del periodo en que se halle el elemento. Al poseer cinco electrones en su última capa se comportan como electronegativos, con tendencia a captar tres electrones con el objeto de alcanzar la configuración de gas noble. Pero también son capaces de perder la totalidad de esos cinco electrones, o parte de los mismos, lo que les permite, en consecuencia, funcionar con los estados de oxidación +1 , +2, +3, +4 ó +5. Un caso de pérdida de los cinco electrones se da en la formación de los iones nitrato, NO3-, fosfato, PO3-, arseniato, AsO3- y antimoniato, SbO3-. El ión correspondiente al bismuto para la valencia +5 sólo se forma en muy escasas ocasiones. También con esta valencia, los elementos nitrogenoides se unen a los halógenos, dando...

Energía libre de Gibbs

Función de estado, que indica la cantidad de energía disponible para realizar un trabajo útil, la cual se suele representar por G, siendo su valor, a presión constante:. donde H, T y S son, respectivamente, la entalpía, la temperatura absoluta y la entropía. La expresión de esta función de estado procede del resumen del primer y segundo principios de la Termodinámica, que afirman que los sistemas se comportan tendiendo a presentar la mínima energía (es decir la mínima entalpía) y la máxima entropía (o sea, el máximo desorden). De esta magnitud, sólo es posible conocer su variación, la cual vendrá dada por:. Al igual que se hace con la entalpía, puede definirse una energía libre de Gibbs de formación, que se acostumbra a designar por DGf0 y que es la variación de dicha energía que se necesita para formar un mol de una sustancia a partir de sus elementos en condiciones estándar. Análogamente, existe una energía libre de Gibbs de reacción, la cual se suele representar por DG0,...

Etanol

/documents/10279/219001/img-000000/d4f09825-7d01-47a9-ab8e-fa7644a43f31?version=1.0&t=1399523181000. Compuesto orgánico del grupo de los alcoholes, de fórmula CH. 3. ? CH. 2. OH, también llamado alcohol etílico. Sus puntos de ebullición y solidificación son 78 ºC y ?117 ºC, respectivamente. Es capaz de disolverse en agua con un límite del 96%, ya que a esa concentración forma una mezcla azeotrópica, que es la que normalmente se comercializa. Cuando se desea el denominado alcohol absoluto, es decir alcohol puro, desprovisto de agua, hay que calentar el alcohol comercial con un sustancia deshidratante, como, por ejemplo, el óxido de calcio y, luego destilar el producto obtenido. Su naturaleza, claramente apolar, le hace ser un buen disolvente de muchos productos orgánicos, como lacas, barnices, grasas, etc. Arde con llama azulada, desprendiendo dióxido de carbono y vapor de agua. Por deshidratación, se obtiene etileno, aunque en determinadas condiciones puede dar un éter. Su...

Explosivos

Se consideran explosivos todas aquellas sustancias o combinación de ellas que pueden producir explosiones, con liberación de grandes cantidades de energía en forma de calor, presión, gas o radiación. En virtud de tal definición quedarían incluidos dentro de ellos las sales de uranio, plutonio y demás elementos radiactivos. Sin embargo, dada su función en el uso civil de la energía nuclear tienden a encuadrarse dentro del ámbito de los combustibles y no de los explosivos. Una vez excluidos los nucleares, los explosivos pueden ser mecánicos o químicos. Los primeros son aquellos que dependen de reacciones físicas como la que tiene lugar, por ejemplo, al sobrecargar un contenedor hermético con aire comprimido. En general, los sistemas de explosión mecánica se emplean muy poco y en contextos muy determinados, como puedan ser las operaciones mineras en las que la presencia de gases liberados por los explosivos químicos puede originar ulteriores explosiones y hundimientos. Así pues, el...

Femtoquímica

Rama de la Química que se ocupa del estudio de las reacciones químicas que transcurren en femtosegundos (10-15 segundos). Una reacción química es un proceso mediante el cual, a partir de unas sustancias iniciales, llamadas reaccionantes, se producen otras, que se denominan productos de la reacción, resultando la desaparición de las primeras. Así pues, una reacción química es únicamente un proceso de recombinación atómica. En cualquier caso, lo normal es que las reacciones no se produzcan de golpe, sino más bien en una serie de etapas, cada una de las cuales es precursora de la siguiente. De esta manera, en cada escalón del proceso, las sustancias presentes en él se convierten en otras más inestables, y por tanto más reactivas, que, finalmente, acabarán dando los productos de la reacción. Dichas sustancias intermedias reciben el nombre de estados intermedios. Entre sus principales características se encuentra su reducido tiempo de vida media, de mili- o picosegundos, circunstancia...