Apunts, resums, treballs, exàmens i exercicis de Química de Batxillerat

Teoria electromagnètica i dualitat ona-corpuscle

La teoria electromagnètica pretén resoldre la qüestió de: “com és la llum i les radiacions i com és la matèria?”. Explica tots els fenòmens relacionats amb la propagació, però té dificultats per explicar:

• La interacció amb la matèria (emissió i absorció).
• L'emissió tèrmica del cos negre.
• L'efecte fotoelèctric.
• L'efecte Compton.
• L'espectre d’emissió dels elements.

Aquesta situació dóna lloc a una nova visió: la dualitat ona-corpuscle.

Radiació tèrmica i primeres idees quàntiques

Un cos desprèn radiació tèrmica quan l’energia que emet depèn només de la temperatura. Aquesta radiació està formada per ones electromagnètiques, la intensitat i la longitud d’ona de...

Metabolisme aerobi i anaerobi

La major part dels éssers vius actuals necessiten l'oxigen en el seu metabolisme energètic. Es diu que són aerobis: aquest procés mitjançant el qual s'oxiden molècules per obtenir energia. L'oxigen (en aquesta oxidació) és l'acceptor final dels electrons alliberats. L'aerobiosi és la forma de vida dels organismes aerobis.

Els organismes anaerobis són aquells que porten a terme el metabolisme energètic en absència d'oxigen lliure.

• Anaerobis facultatius: Alguns bacteris no necessiten l'oxigen, però poden viure en ambients que el contenen i, aleshores, l'utilitzen.
• Anaerobis estrictes: No poden viure en ambients amb oxigen lliure.

L'ambient anaeròbic és aquella zona en la qual no es troba oxigen lliure.

Els

Magnituds fonamentals i derivades

Magnituds fonamentals: són aquelles que, arbitràriament, tria la comunitat científica i, per tant, no cal definir-les segons cap altra magnitud.

Magnituds derivades: són aquelles que es defineixen a partir de les magnituds fonamentals.

Model de Bohr

El model de Bohr: va proposar un nou model atòmic que tenia en compte l'existència d'aquests nivells energètics i, a més, solucionava les limitacions comentades anteriorment del model de Rutherford. Aquest model suposa que els electrons dels àtoms només poden estar en certs estats o nivells energètics en els quals mantenen una energia fixa i determinada. L'electró ocupa un determinat esglaó d'energia en l'àtom. Bohr pensava que aquests nivells d'energia...

BIOMOLÈCULES INORGÀNIQUES

L'Aigua

• L'aigua és una biomolècula composta.
• L'aigua es troba a tots els llocs de la cèl·lula i constitueix el medi ambient per al desenvolupament de la vida.
• La molècula d'aigua té caràcter dipolar permanent. Aquesta es forma quan dos àtoms d'hidrogen comparteixen els seus electrons respectius amb dos electrons lliures d'un àtom d'oxigen, i es formen dos enllaços covalents.
• Les molècules d'aigua s'uneixen mitjançant un pont d'hidrogen. Aquests ponts es poden formar entre altres molècules i fins i tot dins d'una mateixa molècula, sempre que un oxigen o nitrogen electronegatiu entri en contacte amb un hidrogen unit de forma covalent a un altre àtom electronegatiu.

Propietats de l'Aigua

• Punt d'ebullició (Termoregulació)

Enllaç Químic i Configuració Electrònica

Principi de Pauli: No poden haver-hi dos electrons amb el mateix estat quàntic; han de tenir espins antiparal·lels.

Regla de Hund: Els orbitals s'han d'omplir de manera que tots els electrons estiguin en paral·lel abans de completar l'orbital.

Blocs, Períodes i Grups

• Bloc: s, p, d, f (segons la lletra).
• Període: Valor de n més alt.
• Grup:
  • 1: ns¹
  • 2: ns²
  • 3-12: ns² + nd^x
  • 13-18: ns² + np^x + d¹⁰

Propietats Periòdiques

• EI (Energia d'Ionització): Energia necessària per arrencar un electró a un àtom gasós en estat fonamental. Sempre és positiva (+), ja que és un procés endotèrmic.
• AE (Afinitat Electrònica): Energia intercanviada per un àtom gasós en el seu estat fonamental en el procés de captació

Models atòmics i evolució històrica

Demòcrit (segle V a.C.)

Demòcrit (segle V a.C.): matèria formada per partícules indivisibles (àtoms) que combinen per formar diferents substàncies.

Teoria atòmica de Dalton (1808)

Teoria atòmica de Dalton (1808): L'àtom com a esfera indivisible. Els àtoms d'un mateix element són iguals; elements diferents tenen propietats diferents.

Model de Thomson (1898)

Model de Thomson (1898): Descobreix l'electró i proposa el model del «púding de panses»: esfera positiva amb electrons incrustats.

Model de Rutherford (1911)

Model de Rutherford (1911): Amb l'experiment de la làmina d'or descobreix el nucli atòmic, una petita regió positiva que concentra gairebé tota la massa i està envoltada per una escorça...

Efecte de la Temperatura i la Constant d'Equilibri

Segons el principi de Le Chatelier, si es disminueix la temperatura, l’equilibri es desplaça cap al sentit de la reacció exotèrmica; és a dir, cap a la formació de metanol.

Com que l’equilibri es desplaça cap al producte, la constant d’equilibri augmenta, ja que augmenta la concentració de producte i disminueixen les concentracions de reactius.

D'altra banda, si s’augmenta la temperatura, l’equilibri es desplaça cap al sentit de la reacció endotèrmica; és a dir, cap als productes i, per tant, la quantitat de glucosa augmentarà.

Influència de la Pressió i el Volum

• Pressió: Segons el principi de Le Chatelier, si es disminueix la pressió total, l’equilibri es desplaça cap

Efecte de la Radiació Infraroja (IR) en Molècules

Quan un compost químic absorbeix radiació infraroja, es produeixen canvis d’energia vibracional a causa de les deformacions dels enllaços per tensió i flexió. Això provoca un salt des del nivell fonamental de l’energia vibracional a un nivell excitat.

Interpretació de l'Espectre IR

L’espectre IR obtingut per un compost es caracteritza per una sèrie de pics de diferents alçades, que corresponen a les diferents transicions vibracionals dels enllaços de la molècula.

• Informació clau: Aporta informació sobre els tipus d’enllaços presents en una molècula.

Per què s'Absorbeixen Longituds d'Ona Específiques?

Les molècules absorbeixen només certes longituds d’ona perquè, per...

Conceptes Fonamentals de la Ciència

La ciència és el coneixement de la matèria obtingut a partir d'experiments i observacions. La filosofia, en canvi, respon als coneixements a partir del pensament i la raó.

El Mètode Científic

El mètode científic és un procés sistemàtic que inclou els següents passos:

1. Observació: Recollida de dades i fenòmens.
2. Formulació d'hipòtesis: Proposta d'explicacions provisionals.
3. Experimentació: Disseny i realització de proves per verificar les hipòtesis.
4. Anàlisi de resultats: Interpretació de les dades obtingudes.
5. Presentació de resultats: Comunicació de les conclusions.

Pseudociència

La pseudociència es refereix a afirmacions que no es poden demostrar i que no utilitzen el mètode científic, per...

Descobriment de l’electró

L'experiment consistia en dos elèctrodes connectats a un generador elèctric: l'elèctrode negatiu (càtode) i el positiu (ànode).

William Crookes va dissenyar un tub de vidre amb un buit quasi perfecte. Hi va col·locar els elèctrodes i els va connectar a una diferència de potencial elevada. A l’interior del tub s’hi va formar un feix de llum. Això es va interpretar com que el corrent elèctric viatjava pel buit, i les radiacions es van anomenar raigs catòdics.

Descobriment del protó

Quan es va trobar l’electró, els científics van intentar localitzar a l’àtom una partícula similar, però amb càrrega positiva, ja que la matèria era neutra. Treballant novament amb tubs de descàrrega, però ara a...