UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR FACULTAD DE CIENCIAS AGRONOMICAS DEPARTAMENTO DE QUIMICA AGRICOLA

UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR
FACULTAD DE CIENCIAS AGRONOMICAS
DEPARTAMENTO DE QUIMICA AGRICOLA
Docente: Lic. Yanira de Linares
Programa de Química General
Descripción general del curso
El curso de Química General es un curso básico que forma parte del programa de estudios
de quien se inicia en el estudio de la Química como base para continuar en la carrera de
Ingeniería Agronómica y Medicina Veterinaria. El curso analiza los principios
fundamentales de la Química General que servirán como base para el estudio posterior y
más profundo de la Química aplicada en el campo Agrícola y Veterinario.
.
El objetivo fundamental del curso es proporcionar al estudiante la oportunidad de aplicar
los conocimientos, valores, actitudes y destrezas que se adquieran en el curso, para
consolidar su formación integral mediante una experiencia teórico-práctica con la realidad
nacional y su objeto de estudio. Esto porque la Química como disciplina, constituye una
materia básica para el Ingeniero Agrónomo y medico veterinario en los campos:
inorgánico, orgánico, analítico, bioquímico, fisicoquímico, fitoquímico, entre otros.
Se espera que al finalizar el curso el alumno sea capaz de conocer los conceptos básicos
que permiten interpretar los procesos químicos, de conocimiento y consulta que están
relacionados con materias más avanzadas de su carrera. Estos conocimientos serán
aplicados por el alumno en diferentes procesos del análisis químico y en cursos posteriores.
Objetivo general
Proporcionar al estudiante un nivel de conocimiento apropiado de la Química General que
le permitirá la posterior compresión de los diferentes conceptos químicos que analizará a lo
largo del estudio, de su acción y aplicación en el campo Agropecuario, desarrollando una
serie de actividades en clase sobre los conceptos teóricos.
Objetivos específicos
1. Reafirmar los conceptos básicos y desarrollar el lenguaje químico.
2. Desarrollar los conocimientos del estudiante relacionado con propiedades de la materia,
teoría
Atómica, leyes periódicas, enlaces químicos, estructuras y propiedades de las sustancias.
3. Desarrollar habilidades de cálculo químico basado en factores de conversión.
Contenidos del curso
El curso utilizará como libro de texto: Brown, T. L. Química, La Ciencia Central.
Novena edición. Editorial Prentice Hall Hispanoamericana. México 2006.
SEMANA
CONTENIDOS
ACTIVIDADES DE LOS
ALUMNOS
SEMANA1 Tema 1.Conceptos básicos de Química.
Actividades del estudiante:
Clasificación de la materia, estados de la Realizar
resúmenes
y
materia, propiedades de la materia, cambios resolver
problemas
físicos y
relacionado con los
químicos, mediciones, notación científica, Contenidos analizados.
cifras significativas, factores de conversión
Semanas 2 Tema 2. Átomos, moléculas e iones. Actividades del estudiante:
Realizar un resumen sobre
Nomenclatura Química inorgánica.
Teoría atómica y estructura del átomo, distribución de los elementos
número atómico, número de masa, isótopos, en sistemas vivos e inertes.
moléculas e
Practicar nomenclatura de
iones, nomenclatura de funciones inorgánicas, funciones inorgánicas y
Tabla Periódica.
tomar el material de apoyo
de
la
bibliografía
recomendada
Semanas 3 Tema 3. Cálculos con fórmulas químicas - Actividades del estudiante:
Resolver ejercicios y hacer
Estequiometría
Cálculos con masas atómicas, masa resúmenes
molecular, número de Avogadro, números de
oxidación.
Determinación de la composición porcentual,
fórmulas empíricas, fórmulas moleculares.
Cálculos.
Tema 4. Reacciones Químicas y Ecuaciones
químicas
Reacciones químicas y ecuaciones químicas,
análisis e interpretación de las ecuaciones
balanceadas, cómo escribir y balancear
ecuaciones químicas, clasificación de las
reacciones y
conceptos relacionados.
BIBLIOGRAFÍA
1. Chang. Química. Séptima Edición. Mc Graw Hill. México 2003
2. Silberberg, M. Química General, 1ª edición, editorial Mac-Graw Hill. México 2002.
3. Burn, R. Fundamentos de Química, 4ª edición, editorial Pearson, México 2003.
Tema 1.Conceptos básicos de Química.
Que es la quimica.
Clasificación de la materia, estados de la materia, propiedades de la materia, cambios
físicos y químicos, mediciones, notación científica, cifras significativas, factores de
conversión
. CONCEPTOS BASICOS DE QUIMICA
QUE ES QUIMICA
Se pueden señalar algunas definiciones referentes al concepto de química
.Generalmente las definiciones dependen del autor y de sus ideas con respecto a
ella.
Algunas definiciones son:
Química es la rama de la ciencias física estrechamente relacionadas con físicas y
que trata esencialmente de la composición y el comportamiento de la naturaleza
Química es una ciencia que estudia la naturaleza de la materia y los cambios en la
composición de la misma
En Conclusión Química es una ciencia que estudia la composición de la materia y
los cambios que en ella ocurren
RELACIONES CON OTRAS CIENCIAS
La química esta estrechamente relacionada con las ciencias físicas, extendiéndose
a varias disciplinas que vas desde la astronomía hasta la biología.
Física: Se estudia conjuntamente con la química en la ciencia fisicoquímica debido
a que muchos fenómenos ocurren simultáneamente combinando las propiedades
físicas con las químicas.
Arqueología: Para descifrar datos e interrogantes como la antigüedad de piezas
arqueológicas. La exactitud se logra por medio de métodos químicos como el del
carbono 14.
Biología: La ciencia de la vida, se auxilia de la química para determinar la
composición y estructura e tejidos y células.
Astronomía: Se auxilia de la química para construcción de dispositivos, basados en
compuestos químicos para lograr detectar algunos fenómenos del espacio exterior.
Medicina: Como auxiliar de la biología y la química, esta ciencia se ha desarrollado
grandemente ya que con esta se logra el control de ciertos desequilibrios de los
organismos de los seres vivos.
Química General: Estudia las propiedades comunes de todos los cuerpos y las
leyes a las que están sometidos los cambios que en ella se efectúan.
Química Aplicada: Estudia las propiedades de cada una de las sustancias en
particular, desde el punto de vista útil medicinal, agrícola, industrial, etc.
Química Inorgánica: Estudia las sustancias que provienen el reino mineral
Química Orgánica: Estudia principalmente los compuestos que provienen seres
vivos, animales y vegetales.
APLICACIONES DE LA QUIMICA
Sustancia
Aplicación
Ácido Fluorhídrico
Cloro
Grabado de Vidrio
Decolorante de la pasta el papel y fibras de origen vegetal
Ácido Clorhídrico
Obtención de glucosa a partir del almidón
Bromuro Potasico
En medicina se usa como sedante
Yoduro y Bromuro
Potasico .
Yodo
En la elaboración de películas fotográficas
Sulfuro Calcico
En la arboricultura para proteger plantas contra insectos y hongos
Azufre
Ácido Sulfúrico
En la fabricación de pólvora, volcanización del caucho, blanqueo de
lana y medicamentos para la piel
Acumuladores de plomo, abonos químicos
Nitrógeno
Elaboración de explosivos (TNT), abonos químicos .
Sulfuro de Fósforo
Fabricación de cerillos ,Baquelita ,Producto de reacción del fenol y
forma aldehído utilizado como aislante en los mangos de los
desarmadores
Fabricación de tinturas de yodo medicinal
La Materia. concepto
MATERIA:Es cualquier cosa que ocupa un lugar en el espacio, posee masa y es
capaz de impresionar nuestros sentidos.
PROPIEDADES PARTICULARES:
Son las cualidades características de cada sustancia con independencia de tamaño
o forma de la muestra. Ejemplo, el azucar y la sal son sólidos cristalinos blancos. El
primero es de sabor dulce y se funde volviéndose marrón cuando se calienta en un
recipiente, puede arder en el fuego directo en contacto con el aire. La sal en
cambio se puede calentar a altas temperaturas y no funde, desprendiendo un color
amarillento al contacto del fuego directo.
PROPIEDADES GENERALES:
Son cualidades que no son característica de la sustancia de por si, ejemplo: El
tamaño, la forma, la longitud, el peso y la temperatura.
PROPIEDADES FISICAS:
Son aquellas que pueden ser observadas sin cambiar la naturaleza de las
sustancias ejemplos: Color, olor, dureza, elasticidad, punto de fusión y punto de
ebullición.
PROPIEDADES QUÍMICAS:
Son aquellas que se refieren a la naturaleza intima de la sustancia o a la manera
de reaccionar con otra. Ejemplo: La combustión del azufre para producir anhídrido
sulfuroso, la explosión producida al quemar hidrogeno, la combustión de un trozo
de cinta de magnesio para producir óxido de magnesio.
1ª Ley de Newton o ley de la inercia:
Un cuerpo permanecerá en un estado de reposo o de movimiento uniforme, a
menos de que una fuerza externa actúe sobre él. Propiedad de la materia que
hace que los cuerpos no pueden modificarse por si mismo el estado de reposo o
de movimiento.
Masa: totalidad de una cosa cuya totalidad son de una misma naturales
El volumen también es una propiedad general de la materia y, por tanto, no
permite distinguir un tipo de materia, una sustancia, de otra, ya que todas Tienen
un volumen.
Aunque toda la materia posee masa y volumen, la misma masa de sustancias
diferentes ocupan distintos volúmenes, así notamos que el hierro o el hormigón
son pesados, mientras que la misma cantidad de goma de borrar o plástico son
ligeras. La propiedad que nos permite medir la ligereza o pesadez de una sustancia
recibe el nombre de densidad. Cuanto mayor sea la densidad de un cuerpo, más
pesado nos parecerá.
Masa: es la cantidad de materia que tiene un cuerpo, su unidad
fundamental en el Sistema Internacional de Unidades es el kilogramo
(kg) y en el Sistema Inglés es la libra (lb) .Para medir masas muy
pequeñas, como la del átomo, se emplea la uma (u) que es la unidad
atómica de masa cuya equivalencia es:
El gramo (g) es una unidad de masa muy utilizada y se puede
representar con múltiplos y submúltiplos.
Peso: es la atracción que ejerce la Tierra sobre los cuerpos hacia su
centro, es decir, el efecto que tiene la gravedad terrestre sobre ellos.
Volumen: Un cuerpo es el lugar o espacio que ocupa. Existen cuerpos de
muy diversos tamaños. Para expresar el volumen de un cuerpo se utiliza
el metro cúbico (m³) y demás múltiplos y submúltiplos.
Inercia: es la resistencia que presenta un cuerpo a cambiar su estado de
reposo o de movimiento, mientras no exista una fuerza que lo modifique.
Impenetrabilidad: es la propiedad que tienen los cuerpos de no poder
ocupar el mismo lugar o espacio al mismo tiempo.
Divisibilidad: es la propiedad que tiene la materia de ser dividida en
partículas muy pequeñas.
Estado fisico de la materia: solido liquido y gaseoso
Propiedades específicas
Las propiedades que diferencian un tipo de materia de otra se
denominan específicas y se clasifican en físicas y químicas.
Algunas de las propiedades físicas son: dureza, tenacidad, maleabilidad,
ductibilidad, punto de fusión, punto de ebullición, las organolépticas y
densidad.
Dureza: es la resistencia de los cuerpos a ser rayados.
Tenacidad: es la resistencia de la materia a ser fraccionada por tensión.
Maleabilidad: es la capacidad que tienen los metales para formar
láminas.
Ductibilidad: es la propiedad de los metales para formar alambres o hilos
muy delgados.
Punto de ebullición: es la temperatura a la que hierve un líquido y pasa
al estado de gas o vapor.
Punto de fusión: es la temperatura en la que un cuerpo sólido pasa al
estado líquido.
Las propiedades organolépticas son aquellas que se perciben a través de
los sentidos-olor, color, sabor, brillo, etcétera -.
La densidad es la cantidad de sustancia contenida en una unidad de
volumen determinado, es una unidad derivada.
La densidad se obtiene al dividir la cantidad de su masa entre el volumen
que ocupa. La unidad en el Sistema Internacional es kg/m³, utilizándose
más en la práctica las siguientes unidades g/cm³o kg/dim³, la ecuación
o fórmula para representar la densidad es:
Lavoisier, Antoine Laurent de (1743-1794), químico francés, considerado el
fundador de la química moderna.
Nació el 26 de agosto de 1743 en París y estudió en el Instituto Mazarino. Fue
elegido miembro de la Academia de Ciencias en 1768. Ocupó diversos cargos
públicos, incluidos los de director estatal de los trabajos para la fabricación de la
pólvora en 1776, miembro de una comisión para establecer un sistema uniforme
de pesas y medidas en 1790 y comisario del tesoro en 1791. Lavoisier trató de
introducir reformas en el sistema monetario y tributario francés y en los métodos
de producción agrícola. Como dirigente de los campesinos, fue arrestado y juzgado
por el Tribunal Revolucionario y guillotinado el 8 de mayo de 1794.
Lavoisier realizó los primeros experimentos químicos realmente cuantitativos.
Demostró que en una reacción química, la cantidad de materia es la misma al final
y al comienzo de la reacción. Estos experimentos proporcionaron pruebas para la
ley de la conservación de la materia. Lavoisier también investigó la composición del
agua y denominó a sus componentes oxígeno e hidrógeno.
Algunos de los experimentos más importantes de Lavoisier examinaron la
naturaleza de la combustión, demostrando que es un proceso en el que se produce
la combinación de una sustancia con oxígeno. También reveló el papel del oxígeno
en la respiración de los animales y las plantas. La explicación de Lavoisier de la
combustión reemplazó a la teoría del flogisto, sustancia que desprendían los
materiales al arder.
Con el químico francés Claude Louis Berthollet y otros, Lavoisier concibió una
nomenclatura química, o sistema de nombres, que sirve de base al sistema
moderno. La describió en Método de nomenclatura química (1787). En Tratado
elemental de química (1789), Lavoisier aclaró el concepto de elemento como una
sustancia simple que no se puede dividir mediante ningún método de análisis
químico conocido, y elaboró una teoría de la formación de compuestos a partir de
los elementos. También escribió Sobre la combustión (1777) y Consideraciones
sobre la naturaleza de los ácidos (1778).
La ley de la conservación de la masa dice que en cualquier reacción química la
masa se conserva, es decir, la masa y la materia ni se crea ni se destruye, sólo se
transforma y permanece invariable.
í LA ELASTICIDAD
Esta capacidad a menudo se confunde con la flexibilidad, aunque poco tiene que
ver con ella, La propiedad que tienen las gomas de volver a su posición inicial tras
su tracción
Aristóteles fue, sin duda, el fruto intelectual más granado de aquella civilización
refinada, especialmente idónea para la filosofía. Nació en el año 384 a. c., en la
ciudad de Estagira. Hijo de Nicomaco, medico de la corte macedónica, recibió su
principal influencia en la Academia de Platón. No estaba mezclado en la vida
pública, ni siquiera podía intervenir en ella. Ateniense de corazón y de espíritu, no
era ciudadano de su patria de predilección. Desde el punto de vista jurídico, era un
meteco, es decir, que gozaba ampliamente de la hospitalidad de Atenas, pero la
ley no le permitía intervenir en los asuntos de la ciudad por ser extranjero.
Durante veinte años, Aristóteles permaneció en la Academia convirtiéndose en el
alumno más talentoso de Platón. Al morir éste, Aristóteles sale de Atenas para
ocuparse de la educación del hijo del Rey Filipo de Macedonia, el que habría de ser
Alejandro Magno. Sin embargo, nunca llegaron a entenderse y Aristóteles decide
volver a Atenas y funda una institución similar a la Academia, el Liceo, en la cual
ejerció un fecundo magisterio.
El proyecto aristotélico consistirá en articular la causalidad formal con la causalidad
del movimiento, para lo cual desarrollará una nueva teoría de la forma: renuncia a
la trascendencia de las Ideas y las concibe como causas formales inmanentes, es
decir, inherentes a las cosas mismas. Abandona así a la separación de las Ideas,
que las condena a la impotencia frente al mundo del movimiento y el cambio. Pero
esta modificación no fue un rechazo integral del platonismo. Entre las obras más
importantes de Aristóteles se encuentran aquéllas en la que trata la Lógica (en el
"Organon" y "Los Analíticos") y la Metafísica
Aristóteles propuso una división diferente de la filosofía: filosofía teórica(que
incluye la teología, las matemáticas y la física), filosofía práctica(ética y política) y
filosofía poética o productiva(técnica y arte).
Preocupaban a Aristóteles los fenómenos exteriores. Para buscar las bases fijas de
la organización social, recogió las constituciones de ciento cincuenta y ocho
Estados, e impresionándose por la desigualdad que dominaba en la sociedad
antigua, intentó encontrar un fundamento a esto en la superioridad de inteligencia
y así consiguió hacer de su república perfecta una aristocracia en que el derecho
es siempre la voluntad del más fuerte.
Consideraba que la política es el complemento moral y que, en tanto, toda
asociación debe fundarse en la justicia y en el bien. Estableció también en sus
estudios, que el hombre debe vivir rodeado de sus semejantes, y haciendo uso que
el derecho de la naturaleza le da al hombre para que mande sobre la mujer y sus
hijos.
Existen otros seres vivos a los que la naturaleza ha privado de inteligencia, y libre
albedrío, como lo son los esclavos, esta misma naturaleza es la cual ha dado
diferentes cuerpos al esclavo y al hombre libre, entre los cuales existen relaciones
naturales de ventajas recíprocas, puesto que la naturaleza ha hecho de las dos un
todo.
. Leucipo y Demócrito (460-370 a.C.):
Leucipo: Carecemos de datos acerca de su vida. Algunos críticos han llegado a
dudar de su existencia, pero Aristóteles y Teofrasto lo consideran como el
fundador de la Escuela Atomista. Escribió probablemente dos obras: "La Gran
Ordenación del Cosmos" y "Sobre la Mente".
Demócrito: Natural de Abdera. Gran figura intelectual en Grecia, excelente viajero
y escritor. Famoso por su longevidad, pues rebasó los cien años. Su sonrisa
continua fue proverbial en la antigüedad. Se dice que para no reírse de todo, al
final de su vida se sacó los ojos. Fue escritor elegante y fecundo. Entre sus obras
se cuentan: "La Pequeña Ordenación del Cosmos", "Tritogeneia" (Sobre Moral),
"De las Formas", "Del Entendimiento", "Del Buen Ánimo", "Preceptos".
Ambos son los representantes de la escuela atomista. Normalmente se presentan
juntos, porque es casi imposible distinguir el pensamiento que pertenece a uno y a
otro. Para los atomistas la realidad está conformada por unidades o partículas
pequeñísimas e indivisibles: átomos. El número de átomos es infinito. Son
impenetrables, indestructibles, eternos, pesados y todos de la misma naturaleza.
Sin embargo se da entre ellos una infinita variedad de formas externas y de
tamaños.
La dureza y el peso de los cuerpos dependen de la cercanía de los átomos. Estos
átomos están situados en el espacio vacío o "no ser" y permanecen en continuo
movimiento. Pero se trata de un movimiento eterno que resulta de las precisiones
y de los choques entre ellos. En esta concepción mecanicista del mundo todo está
determinado por las leyes de la naturaleza.
Las ideas más fuertes de su doctrina son:

Psicología: El alma es material y está compuesta de átomos materiales y
esféricos, sutiles y de móviles en todos los sentidos; es el principio de la
vida y del movimiento en los animales y en los hombres; se alimenta por la
respiración de los átomos de fuego esparcidos en el aire. Demócrito afirma
al respecto: "... de los cuerpos se desprende constantemente una especie
de pequeñísimas imágenes que penetran por los poros de los órganos
sensoriales, y al encontrarse con los átomos del alma, originan el
conocimiento sensible".

Teología: En este concepto esencialmente materialista de la realidad
tampoco queda lugar para un Dios personal y trascendente. No obstante,
los atomistas admiten la existencia de dioses, que moran en los espacios
comprendidos entre los distintos mundos, y que viven felices, sin
preocuparse lo más mínimo de los hombres. Los dioses están también
compuestos de átomos, más perfectos que los que constituyen los seres
terrestres, y son merecedores de la veneración y del culto de los hombres.

Ética: En los atomistas solamente cabe una moral estrictamente limitada a
la felicidad en la presente vida, sin norma trascendente de conducta ni
sanciones futuras. A Demócrito se le atribuyen numerosas máximas
morales, muchas de ellas hermosas y cargadas de un gran humanismo. He
aquí una muestra:
"... el hombre debe producir el dominio de sí mismo basándose en esfuerzo,
ejercicio y moderación. Hay que mantenerse con firmeza en las adversidades
conservando la grandeza del alma. No aspirar a lo inaccesible, sino desear tan solo
lo que podemos alcanzar. Hay que prever las consecuencias de toda clase de
excesos y refrenar la ambición. El mayor placer consiste en la contemplación de las
cosas bellas. La virtud produce la paz del alma, mientras que el crimen es causa de
turbación y de temor... no se debe obrar por la opinión de los demás, sino
solamente obedeciendo a la propia conciencia".

Política: Las leyes son un mal, pues restringen la libertad de la naturaleza;
pero son necesarias para obligar a los hombres a obrar bien. Aunque el
sabio no tiene necesidad de ellas y debe vivir libremente. Tampoco debe
tener familia. La forma preferible de gobierno es la democracia, pues deja
mayor libertad. El sabio no tiene patria: "toda la tierra es habitable para el
hombre sabio, porque el mundo entero es la patria del alma noble".
FENÓMENO FÍSICO es aquél que tiene lugar sin transformación de materia.
FENÓMENO QUÍMICO es aquél que tiene lugar con transformación de materia.
COMBINACIÓN Es un fenómeno químico, y a partir de dos o más sustancias se
puede obtener otra (u otras) con propiedades diferentes.
Alquimia: arte quimerico de la trasmutacion de los de los mtales que se intento en
vano durante la edad media. Descubrir la piedra filosofal para obtener oro esta dio
el nacimiento de la quimica. alquimia en la edad media
Los sucesores de los griegos en el estudio de las substancias fueron los alquimistas
medievales, aunque sumergidos en la magia y la charlataneria, llegaron a
conclusiones más razonables y verosímiles que las de aquéllos, ya que por lo
menos manejaron los materiales sobre los que especulaban.
Durante la edad media, especialmente entre los siglos 5 y 15, la ciencia fue
oscurecida por las inquietudes religiosas. Sin embargo, en el siglo 7 la ciencia
reapareció con los árabes, quienes habían acumulado los antiguos conocimientos
de los egipcios y de la filosofía antigua griega a través de la escuela alejandrina,
fundando una práctica: la alquimia, el precedente de la química.
Mezcla: asociacion de los varios cuerpos sib que existan combinacion de los
mismos.