Química II: reacciones, sistemas y moléculas

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Presentación.
El presente cuaderno de trabajo está diseñado para los estudiantes de los Bachilleratos Integrales Comunitarios. En
este módulo vamos a conocer temas de Química II, a fin de que cuentes con las herramientas para apropiarte de
los conocimientos de reacciones químicas, sistemas dispersos, introducción a la Química Orgánica e Inorgánica.
El cuaderno de trabajo se encuentra estructurado en cuatro partes:
Primera. Cálculos en reacciones química, consta de los temas de reacciones químicas, la materia y cálculos
basados en ecuaciones químicas.
Segunda. Sistemas dispersos. Se conforma de los temas de disoluciones y coloides y, ácidos y bases.
Tercera. Introducción a la Química Orgánica. Se tratan temas relacionados con las características de los
compuestos orgánicos e hidrocarburos.
Cuarta. Moléculas orgánicas. Consta de la nomenclatura de los grupos funcionales y las macromoléculas.
A lo largo de este recorrido, podrás encontrar información teórica, para poder resolver operaciones, así como
actividades prácticas, de esta manera, el cuaderno de trabajo se adapta a tu nivel educativo y a tu contexto.
¡Te invitamos a iniciar este gran recorrido!
UNIDAD DE CONTENIDO: Química II.
NOMBRE DEL BLOQUE I: Cálculos en reacciones químicas.
PROPÓSITO: Comprueba la ley de la conservación de la materia a través de cálculos matemáticos
aplicados a los procesos químicos, de modo que le permitan reflexionar sobre su importancia en
procesos con repercusiones económicas y ecológicas.
Contenidos Bloque I
1.1. Reacciones químicas.
1.1.1 Escritura y simbología de ecuaciones químicas.
1.1.2 Tipos de reacciones químicas.
1.2 La materia se conserva.
1.2.1 Balanceo por tanteo.
1.2.3 Balanceo por método algebraico.
1.3 Cálculos basados en ecuaciones químicas.
1.3.1 Cálculos mol-masa.
1.3.2 Cálculos masa- masa.
1.3.3 Cálculos masa-volumen.
1.1 REACCIONES QUÍMICAS.
1.1.1 Escritura y simbología de ecuaciones químicas.
Una reacción química se representa mediante una ecuación química: en el primer miembro aparecen las fórmulas
de las sustancias que reaccionan (reactivos) y en el segundo miembro aparecen las fórmulas de las sustancias que
se forman (productos), y están separados por una flecha si la reacción es irreversible. Además de las fórmulas de las
sustancias, deben aparecer los denominados coeficientes estequiométricos. También se indican el estado de
agregación de la materia entre paréntesis (sólido, líquido o gas) y el hecho de si la sustancia es un precipitado, si se
encuentra en solución acuosa, si se presenta un gas liberado, etc.
¿Sabías qué?
Una Reacción química es un proceso en el cual 2 o más sustancias, al interaccionar, forman otras, como
consecuencia de las rupturas de algunos enlaces y la formación de otros nuevos.

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Partes que conforman una reacción química.
Fuente: https://oa.ugto.mx/oa/oa-rg-0001374/PARTES_REAC_Q.png
Simbología en las reacciones químicas.
Fuente. https://oa.ugto.mx/oa/oa-rg-0001374/SIMBOLOGIA.png

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Todos los cambios químicos presentes en nuestra vida diaria son ejemplos claros de lo que se conocen como
reacción química.
Una reacción química es un proceso en el que cambia la naturaleza de una o varias sustancias transformándose en
otras nuevas.
Esto supone un reordenamiento de los átomos mediante la ruptura de unos enlaces y la formación de otros nuevos.
1.1.2 Tipos de reacciones químicas.
Uno de los principales quehaceres de la Química es el estudio de las transformaciones que afectan la estructura
interna de la materia, es decir, de las reacciones químicas. El estudio de las reacciones químicas permite predecir y
encontrar nuevos materiales, nuevos medicamentos, mejorar alimentos, optimizar fertilizantes, entender el
metabolismo en los microorganismos y en las especies superiores.
Reacción de descomposición del óxido mercúrico.
Fuente: https://oa.ugto.mx/oa/oa-rg 0001374/OXIDO_M-
01.jpg
Tipos de reacciones químicas.
Fuente: https://miro.medium.com/max/2754/0*uB_jXiqSzD22oaJ-.png
Representación de una reacción química.
Fuente: https://oa.ugto.mx/oa/oa-rg-0001374/REPRE_RQ.png

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A continuación, se muestran tipos de reacciones químicas.
Actividad 1. De las siguientes reacciones identifica y escribe en la línea correspondiente el tipo de reacción a la que
pertenece: síntesis, desplazamiento doble, desplazamiento simple o descomposición.
H2 (g) + O2 (g) → 2 H2O (l) ______________________
CaCO3 (s) → CaO (s) + CO2 (g) ________________________
Cu (s) + 2 AgNO3 (aq) → Cu(NO3)2 (aq) + 2 Ag (s) ______________________
Na2CO3 (aq) + CaCl2 (aq) → CaCO3 (s) + 2 NaCl (aq) ______________________
Actividad 2. Escribe las ecuaciones químicas correspondientes a cada una de las reacciones químicas enunciadas,
además escribe el nombre del tipo de reacción a la que pertenece.
Ejemplo:
Sodio + Oxígeno Óxido de sodio
Na + O2 Na2O Tipo de reacción: reacción de síntesis
Fuente: https://image.slidesharecdn.com/tipodereaccionesquimicastema2-
140828173500-phpapp01/95/tipo-de-reacciones-quimicas-tema-2-4-
638.jpg?cb=1409247334
638.jpg?cb=1409247334
Fuente: https://100cia.site/images/2207.jpg
638.jpg?cb=1409247334

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A. Calcio + Hidrógeno Hidruro de calcio
B. Cloro + Hidrógeno Ácido clorhídrico
C. Azufre + Magnesio Sulfuro de magnesio
D. Azufre + Oxígeno Anhídrido sulfúrico
E. Cloruro de sodio + corriente de agua sodio + cloro
F. Sodio + agua Hidróxido de sodio + Hidrógeno
Fuente. Ramírez, V. (2007). Química I y II. Edit. Patria. México.
1.2 LA MATERIA SE CONSERVA.
1.2.1 Balanceo por tanteo.
Para poder balancear ecuaciones lo primero que debes
identificar son los coeficientes y subíndices. Si se modifican los
coeficientes, cambian las cantidades de la sustancia; si se
modifican los subíndices, se originan sustancias diferentes.
Balancear ecuaciones consiste en equilibrar los reactivos y
productos de las fórmulas. Para ello, sólo se agregan coeficientes
cuando se requiera pero no se cambian los subíndices. Al
balancear las reacciones químicas buscamos que se cumpla la
Ley de la conservación de la materia.
El método de tanteo para balancear una ecuación química
consiste en igualar el número y clase de átomos, iones o
moléculas reactantes con los productos a fin de cumplir la Ley
de la conservación de la materia.
Actividad 3. Balancee las siguientes ecuaciones por tanteo.
1) __ P + __O2 → __P2O3
Fuente: https://oa.ugto.mx/oa/oa-rg-0001375/COE_SUB_-
01.jpg
Fuente: https://oa.ugto.mx/oa/oa-rg-0001375/BALANCEO_-01.jpg

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2) __Zn + __HCl → __ZnCl2 + __H2
3) __KClO3 → __KCl + __O2
4) __N2 + __O2 → __N2O3
5) __Fe2O3 + __H2O → __Fe(OH)3
Fuente: https://www.guao.org/sites/default/files/biblioteca/Balanceo%20de%20ecuaciones%20qu%C3%ADmicas_0.pdf
1.2.2 Balanceo por método algebraico.
Balanceo por método algebraico.
Método algebraico, el cual es un método matemático que consiste en asignar incógnitas a cada una de las especies
de nuestra ecuación química, se establecerán ecuaciones en función de los átomos y, al despejar dichas incógnitas,
encontraremos los coeficientes buscados.
Importante:
-Algo que debes saber es que el método algebraico no sirve para todas las ecuaciones pero sí en la mayoría de
ellas.
- Es muy importante que verifiques bien que los compuestos en las ecuaciones estén correctos ya que un error te
complicará el procedimiento.
-Recuerda revisar las ecuaciones porque pueden ser un gran dolor de cabeza si son incorrectas.
-Sé organizado, puedes utilizar diferentes colores para escribir los coeficientes y los elementos en la ecuación.
Texto extraído de:
- https://oa.ugto.mx/oa/oa-rg-0001375/clase_2__balanceo_por_el_mtodo_algebraico.html
Fuente https://oa.ugto.mx/oa/oa-rg-0001375/M_ALGEBRAICO_2.jpg

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Fuente: https://oa.ugto.mx/oa/oa-rg-0001375/PROS_CONTRAS-01.jpg
Fuente: https://oa.ugto.mx/oa/oa-rg-0001375/BALANCEO_ejemplo.jpg

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Actividad 4. Balancea las siguientes ecuaciones por el método algebraico.
1) Cr + O2 Cr2O3
2) LiOH + CO2 Li2CO3 + H2O
3) Mg + H2O Mg(OH)2 + H2
4) CaCO3 + HCl CaCl2 + CO2 + H2O
1.2 CÁLCULOS BASADOS EN ECUACIONES QUÍMICAS.
Como primera actividad, investiga en
diversas fuentes de consulta los conceptos:
Estequiometria, Mol, Masa molecular,
Volumen molar, Número de Avogadro.
ESTEQUIOMETRÍA. Es la parte de la Química
que estudia las relaciones cuantitativas
entre las sustancias que intervienen en una
reacción química (reactivos y productos).
Estas relaciones pueden ser: mol-mol, mol-
gramos, gramos-gramos, mol-volumen,
volumen-gramos, volumen-volumen.
Las relaciones pueden ser: entre reactivos y
productos, sólo entre reactivos o sólo entre
productos. Cualquier cálculo
estequiométrico que se lleve a cabo, debe
hacerse en base a una ecuación química
balanceada, para asegurar que el
resultado sea correcto (Zárraga, Velázquez,
Rodríguez, & Castells, s.f.).
Cuando se lleva a cabo una reacción
química ya sea, en el laboratorio, en una
fábrica o en la naturaleza, las cantidades
que se emplean pueden ser muy variadas
y se conocen como las condiciones de
reacción. Las relaciones estequiometrias, nos permitirán conocer la cantidad de producto que esperamos en las
reacciones químicas, dicho de otra manera, estas relaciones nos permiten conocer cuánto se producirá o cuánto
se necesitará de una sustancia, cuando la reacción ocurre a esas condiciones (J., V., & J., 2011).
Para poder realizar los cálculos estequiométricos debemos:
a) Escribir correctamente la ecuación química.
b) Balancear la ecuación química.
c) Examinar las relaciones molares en la ecuación química para obtener la respuesta a la pregunta que haya sido
formulada, es decir, se identifican las sustancias que intervienen en el problema.
d) Establecer las razones molares de la reacción o razones estequiométricas.
e) Efectuar las operaciones correspondientes y obtener resultados (Colegio de Bachilleres del Estado de Oaxaca,
2002).
¿Sabías qué?
Wilhelm Ostwald introdujo el término “Mol” al lenguaje de la uímica, alrededor del año 1865, quien lo tomó del
latín Mole, que significa pila o montón, aunque la palabra la utilizó para establecer el peso molecular de una
sustancia en gramos.
Fuente.
http://www.cobao.edu.mx/images/PDF/CEA/Cuatrimestre2/GuiaQuimicaIIS
EA.pdf

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1.3.1 Cálculos mol-masa
La relación mol-masa permite calcular la cantidad en masa de un reactivo o producto a partir de un dato en moles,
pero también es posible partir de un dato de masa y conocer los moles de cualquier sustancia dentro de una misma
ecuación química.
Ejemplo: El aluminio puro es ampliamente usado como material de construcción por su resistencia, baja corrosión y
ligereza. Pequeñas cantidades de ácido sulfúrico (H2SO4), proveniente de la lluvia ácida, reacciona con este
recubrimiento formando sulfato de aluminio Al2(SO4)3 y agua.
Al2O3 + H2SO4 Al2 (SO4)3 + H2SO
Y se desea conocer:
a) ¿Cuántos gramos de sulfato de aluminio se producen al reaccionar 1.8 moles de óxido de aluminio con el
ácido sulfúrico en la lluvia ácida?
b) ¿Cuántos gramos de ácido sulfúrico se requieren para hacer reaccionar el óxido de aluminio
completamente?
Paso 1. Balancear la ecuación química
Al2O3 + 3HSO4 Al2(SO4)3 + 3H2O
2- Al-2
3-S-3
15-O-15
6-H-6
Paso 2. Organizar los datos proporcionados y lo que se pide.
Masas ** Pregunta
(b)
Pregunta
(a)
**
Reacción Al2O3 + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3 H2O
Moles 1.8 ** ** **
** Datos que no es necesario calcular, pues nos los pide el problema.
Paso 3. Calcular los moles de sulfato de aluminio que se producen. Para ello es necesario multiplicar el dato que se
conoce por la razón molar correspondiente.
1.8 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝐴𝑙2𝑂3 𝑥
1 𝑚𝑜𝑙 𝑑𝑒 𝐴𝑙!(𝑆𝑂")#
1 𝑚𝑜𝑙 𝐴𝑙!𝑂#
= 1.8 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝐴𝑙!(𝑆𝑂")#
Paso 4. Calcular los gramos de sulfato de amonio a partir de los moles producidos en el paso anterior.
Si se sabe que el peso molecular del Al2(SO4)3 = 342 g/mol
1.8 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝐴𝑙!(𝑆𝑂")# 𝑥
342 𝑔 𝐴𝑙!(𝑆𝑂")#
1 𝑚𝑜𝑙 𝐴𝑙!(𝑆𝑂")#
= 615. 6 𝑔 𝐴𝑙!(𝑆𝑂")#
Paso 5. Calcular los gramos de ácido sulfúrico que reaccionarán con el óxido de aluminio. Este paso es posible
condensarlo en una sola operación que involucre la razón molar adecuada y masa molecular del ácido sulfúrico (
1 mol H2SO4 = 98 g H2SO4).
1.8 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝐴𝑙!𝑂# 𝑥
3 𝑚𝑜𝑙 𝑑𝑒 𝐻!𝑆𝑂"
1 𝑚𝑜𝑙 𝐴𝑙!𝑂#
𝑥
98 𝑔 𝑑𝑒 𝐻!𝑆𝑂"
1 𝑚𝑜𝑙 𝐴𝑙!(𝑆𝑂")#
= 529.2 𝑔 𝐻!𝑆𝑂"
El análisis dimensional es de gran ayuda en estos casos, pues si las relaciones se han realizado correctamente, al
final se obtendrán las unidades de la sustancia que se busca.

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Actividad 5. Resuelve los siguientes ejercicios.
1. El gas LP que se consume a diario en los hogares mexicanos para cocinar y calentar agua, lleva a cabo
la siguiente reacción que se muestra en la tabla. Balancea la ecuación, calcula las masas de las sustancias
y completa la tabla.
Masas
Reacción C4H10 + O2 CO2 + H2O
Moles ** ** 2.4 moles **
a) Suma las masas de los productos y compáralas con la suma de las masas de los reactivos. ¿Qué valor
numérico resulta?
2. ¿Qué cantidad en gramos de oxígeno se producirá a partir de 5 moles de clorato de potasio (KClO3), de
acuerdo con la siguiente ecuación?
2KClO3 2KCl + 3O2
1.3.2 Cálculos masa-masa.
Ejemplo 1. ¿Qué masa de dióxido de carbono se produce en la combustión completa de 100 g de pentano, C5H12?
Paso 1. En caso de que no se tenga la ecuación química establecerla con base al problema, identificando cuáles
son los reactivos y cuáles los productos.
𝐶$𝐻%! + 𝑂! → 𝐶𝑂! + 𝐻!𝑂
En una reacción química de combustión se requiere oxígeno y lo que se produce teóricamente es bióxido de
carbono y agua.
Paso 2. Verificar si la reacción se encuentra balanceada, si no proceder a balancearla.
𝐶$𝐻%! + 8𝑂! → 5𝐶𝑂! + 6𝐻!𝑂
Paso 3. Establecer la relación masa-masa de la sustancia inicial (100 g de pentano) y de la que se pide (gramos de
bióxido de carbono). Calcular la masa molecular de los compuestos que intervienen.
𝐶$𝐻%! + 8𝑂! → 5𝐶𝑂! + 6𝐻!𝑂
Paso 4. Establecer la razón estequiométrica y efectuar las operaciones para obtener el resultado.
100 𝑔 𝐶$𝐻%! E
220 𝑔 𝐶𝑂!
75 𝑔 𝐶$𝐻%!
G = 305.56 𝑔 𝐶𝑂!
¿Sabías que?
En esta primera aplicación la cantidad de sustancia que se conoce y la que se busca están en
unidades de masa.
100 g Xg
72 g 220 g

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Actividad 6. Resuelve los siguientes ejercicios.
1. ¿Cuántos gramos de zinc se requieren para producir 45 g de nitrato de zinc según la siguiente ecuación?-
𝒁𝒏(𝒔) + 𝑯𝑵𝑶𝟑(𝒂𝒄) → 𝒁𝒏(𝑵𝑶𝟑 )𝟐(𝒂𝒄) + 𝑵𝟐𝑶(𝒈) + 𝑯𝟐𝑶(𝒍)
2. ¿Cuántos gramos de cloruro de calcio (CaCl2) se producirán con 500 g de calcio (ca), de acuerdo con la
siguiente reacción?
𝟐𝑯𝑪𝒍 + 𝑪𝒂 → 𝑪𝒂𝑪𝒍𝟐 + 𝑯𝟐
1.3.2 Cálculos masa – volumen.
Ejemplo: ¿Qué volumen de CO2 se obtiene en condiciones NTP en la combustión total de 50 gr de metano?
Se establece la ecuación que representa a la reacción del problema:
𝐶𝐻" + 𝑂! → 𝐶𝑂! + 𝐻! 𝑂
Paso 1. Balancear la ecuación.
𝐶𝐻" + 2𝑂! → 𝐶𝑂! + 2𝐻! 𝑂
Se establece la razón estequiométrica:
𝐶𝐻" + 2𝑂! → 𝐶𝑂! + 2𝐻! 𝑂
50 𝑔 𝐶𝐻" 𝑥
22.4 𝑙𝑡 𝐶𝑂!
16 𝑔 𝐶𝐻"
= 70 𝑙𝑡 𝐶𝑂!
Actividad 7. Resuelve el siguiente ejercicio.
1. ¿Cuántos gramos de zinc se necesitan para producir 15 litros de hidrógeno (H2), de acuerdo
con la siguiente ecuación?
𝒁𝒏 + 𝟐𝑯𝑪𝒍 → 𝒁𝒏𝑪𝒍𝟐 + 𝑯𝟐
¿Sabías qué?
En muchas reacciones, los reactivos y/o los productos son gases y éstos se miden generalmente en volumen. En
estos problemas se sigue el mismo procedimiento que en los anteriores, sólo que se debe considerar que 1 mol
de cualquier gas a condiciones Estándares de Temperatura y Presión (NTP) ocupará un volumen de 22.4 litros.
Se sabe que a condiciones diferentes de temperatura y presión el volumen se obtiene con la ecuación PV= nRT.
50 g X
16 g 22.4 lt

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Autoevaluación
Contesta las siguientes preguntas.
1. ¿Cómo evaluarías tu desempeño durante el desarrollo de las actividades del bloque? Subraya y justifica
tu respuesta.
2. ¿Qué logros identificas en tu aprendizaje?
3. ¿Qué temas necesitas reforzar?
4. ¿Qué acciones puedes implementar para mejorar tu desempeño?
NOMBRE DEL BLOQUE II: Sistemas dispersos.
PROPÓSITO: Comprende la utilidad y prevalencia de los sistemas dispersos en los sistemas biológicos y en
el entorno.
Contenidos Bloque II.
2.1. Disoluciones y Coloides.
2.1.1. Disoluciones.
2.1.4. Concentración de disoluciones.
2.1.5. Coloides.
2.2. Ácidos y bases.
2.2.1. Propiedades de ácidos y bases.
2.2.5. Cálculo de pH y pOH.
2.1 DISOLUCIONES Y COLOIDES.
Excelente Bueno Regular Suficiente Inadecuado

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2.1.1 Disoluciones.
Es la mezcla homogénea de dos o más sustancias a nivel molecular.
Los componentes de una disolución se denominan soluto y disolvente.
Soluto: es la sustancia que se encuentra en menor cantidad, aquella que se disuelve en la mezcla. Con frecuencia
cambia de estado. Una solución puede contener varios solutos.
Solvente (también llamado disolvente): es la sustancia que se encuentra en mayor cantidad, aquella en la que se
disuelve el soluto. Esta sustancia no cambia de estado.
2.1.4 Concentración de disoluciones.
Seguramente has escuchado alguna vez estas frases: “se le pasó de sal la comida”, “parecía café de calcetín”,
“estaba tan azucarado que parecía miel”. Pues bien, todo esto es común porque en las mezclas cotidianas en
ocasiones las concentraciones del soluto no son las adecuadas.
Se le llama concentración a la cantidad de soluto disuelto en una cantidad dada de disolución.
¿Sabías qué?
Un sistema disperso es la mezcla de una sustancia sólida, líquida o gaseosa (fase dispersora) con otra sustancia
sólida, líquida o gaseosa (fase dispersa).
En un sistema disperso la fase dispersa es la sustancia en menor proporción y la fase dispersante o dispersadora
es la de mayor proporción. El tamaño de las partículas de la fase dispersadora determinará su comportamiento
en el sistema. Los sistemas dispersos son: a) disoluciones b) coloides c) suspensiones.
Solubilidad: Capacidad de una sustancia o un cuerpo para disolverse al mezclarse con un líquido.
Fuente: https://www.dgb.sep.gob.mx/servicios-educativos/telebachillerato/LIBROS/2-semestre-2016/Quimica-II.pdf

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Fuente. https//respuestas.tips/que-tipos-de-disoluciones-hay/
2.1.5 Coloides.
Los coloides son mezclas homogéneas que contienen partículas de 1 nanómetro (nm) a 1000 nanómetros (nm), que
se encuentran dispersas en un medio dispersante. En los coloides la equivalencia de soluto y disolvente es fase
dispersa y fase dispersora. Fase dispersa es aquella que se encuentra dentro de la fase dispersora y en menor
proporción. Fase dispersora es aquella que se encuentra en mayor proporción y dentro de ella está la fase dispersa.
Los coloides son considerados intermedios entre las disoluciones y suspensiones. Un ejemplo común son la gelatina
y las nubes.
Ejemplos:
Saturadas:
1.- Refrescos, son sustancias saturadas de CO2 en una solución acuosa.
2.- Los suelos de la tierra, son una composición saturada de nitrógeno.
3.- La mantequilla derretida se encuentra saturada con sal, cuando ya la sal no puede disolverse más en ella.
4.- Cuando le agregas azúcar al agua hasta que ya el agua no pueda disolver el azúcar.
5.- La leche condensada es una mezcla saturada.
Insaturada:
1.- El refresco cuando se deja destapado, se deja escapar el CO2 por qué después de un tiempo la solución
termina siendo insaturada.
2.- Un vaso de agua con 1 gramo de azúcar.
3.- un litro de vinagre con un chorrito de limón.
4.- 2 litros de Alcohol, con 2 gramos de colorantes.
5.- 2litros de agua con 1 vaso de vinagre.
Sobresaturada:
1.- Caramelo.
2.- Cervezas.
3.- Maltas.
4.- Algunos té.
5.- Cuando le agregas tanta sal al agua que ésta no se disuelve y continúas agregando.
Fuente. https://brainly.lat/tarea/253051

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En las industrias se fabrican diversos coloides, como es el plástico, las lacas y los barnices para decorar las uñas, los
cauchos para las mamilas, los guantes, las películas fotográficas, tintas, cementos, lubricantes, jabones, entre otros.
Los coloides pueden existir en tres estados de agregación de la materia (líquido, sólido y gaseoso).
A continuación se presenta la propiedad y descripción de los coloides.
Fuente:https://www.dgb.sep.gob.mx/servicios-educativos/telebachillerato/LIBROS/2-semestre-2016/Quimica-II.pdf
Observa las diferencias de los sistemas dispersos en el siguiente cuadro.
Disolución Coloide
Tamaño de las partículas: 0.1 nm Tamaño de las partículas 10 y 100 nm.
Una fase presente. Dos fases presentes.
Homogénea. En el límite.
No se separa al reposar. No se separa al reposar.
Transparente. Intermedia.

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Actividad 1. De la siguiente lista identifica cuáles son disoluciones y coloides y con una línea punteada indica al
círculo correspondiente.
2.2 Ácidos y bases.
¿Sabías qué?
La palabra ácido se deriva de “acidus” (latín) que significa agrio, y las bases o también llamadas álcalis provienen
de al-quialy (árabe) que significa cenizas de plantas.
Disolución.
Coloide.
Queso
Desodorante
Petróleo
Aerosol
Leche
Manteca
Niebla
Sangre
Aire
Gelatina
Smog
Espuma de
cerveza
Humo
Nata
Detergente
s

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2.2.1 Propiedades de ácidos y bases.
Características Ácidos Bases
Sabor Los ácidos tienen sabor “Agrio”, por
ejemplo, el vinagre y los cítricos.
Corrosivas con el metal y la piel.
Las bases tienen un sabor amargo.
Tacto Producen ardor y queman la piel. Aspecto jabonoso o resbaloso e irritan la
piel.
Rango de pH 0-6.9 7-14
Estructura molecular Producen iones hidrógeno (H+) en
solución.
Producen iones hidroxilo (OH-).
Conductividad eléctrica Conducen la corriente eléctrica en
disolución acuosa.
Conducen la corriente eléctrica en
disolución acuosa.
Reactividad química Reaccionan con bases para
producir una sal más agua.
Reaccionan con los ácidos para producir
una sal más agua.
Comportamiento del papel
tornasol
Los ácidos cambian el color del
papel tornasol de “Azul” a “Rojo”
Las bases cambian el color del papel
tornasol de “Rojo” a “Azul”.
Solubilidad Son solubles en agua. Son solubles en agua.
Ejemplos de H2SO4 (ácido sulfúrico).
HNO3 (ácido nítrico).
HCl (ácido clorhídrico o muriático).
NaOH (hidróxido de sodio o sosa cáustica).
KOH (hidróxido de potasio).
NH4OH (hidróxido de amonio o amonio).
Fuente: Ramírez Regalado Víctor Manuel (2009). Química 2. Grupo Editorial Patria. 250 páginas.
https://cursoparalaunam.com/2-4-0-propiedades-de-los-acidos-y-de-las-bases
Cálculo de pH y pOH.
El potencial de hidrógeno (pH) fue introducido en 1909 por el químico danés Soren Peter Lauritz Soerensen, y se
define como el negativo del logaritmo de la concentración de hidrógeno [H+].
Se expresa de la siguiente manera: pH = -log [H+] y
[H+] = antilog (-pH)
Cualquier solución cuya concentración de iones hidrógeno se exprese como 1 x 10n, el pH será igual al valor
numérico de “n”, por ejemplo, si la concentración de iones hidrógeno que sea 1 x 10-5 mol/L tendrá un pH de 5. La
escala de pH tiene valores que van del 0 al 14. Las sustancias ácidas tienen valores de pH inferiores de 7, y las
sustancias básicas presentan valores de pH mayores de 7. El pH de 7 indica que la solución es neutra.
pH + pOH = 14
Ejemplo: Calcula el pH de una disolución de ácido sulfúrico (H2SO4) de concentración 0.2 M. El ácido sulfúrico es la
materia prima básica para la mayoría de los detergentes utilizados en el hogar y la industria. Solución: Al leer el

261
problema nos damos cuenta de que el dato que nos proporcionan es la concentración del ácido sulfúrico, por lo
tanto, necesitamos sustituir en la fórmula de pH.
pH = -log [H+]
Sustituimos: pH = -log [0.2]
Resultado: pH = 0.7
Lo que significa que se trata de una solución ácida, por lo tanto, comprobamos la acidez del H2 SO4.
Si nos pidieran también calcular el pOH, utilizaremos la ecuación siguiente:
pH + pOH = 14
Despejamos pOH
pOH = 14 - pH
pOH = 14 - 0.7 = 13.3
Ácidos y Bases considerando el grado de acidez o de basicidad de la solución
Fuerza de los ácidos y de las bases
La fuerza de un ácido o una base se determina por medio del pH, el cual representa la concentración de iones de
hidrógeno que posee una solución por medio de una escala de valores que va del 0 al 14.
Una solución puede ser ácida, básica o neutra. Las soluciones ácidas tienen concentraciones del ion hidronio (H3O+)
o hidrógeno (H+), que son superiores a las del agua pura, y las básicas tienen concentraciones de dicho ion
hidrógeno (H+) que son inferiores a la del agua pura. En ciertas reacciones biológicas y químicas que se producen
en soluciones acuosas, la concentración del ion hidrógeno, o acidez, tiene una importancia vital. Ejemplo, la acidez
de la sangre humana se debe mantener en cierto nivel; cualquier desviación en la concentración del ion hidronio
de la sangre que sobrepase en cierto margen dicho nivel, puede producir enfermedad y muerte.
Los ácidos fuertes se ionizan totalmente y producen muchos iones hidrógeno en solución. Los ácidos fuertes más
comunes son el nítrico (NHO3), el sulfúrico (H2SO4) y el clorhídrico (HCl). Por ser ácidos fuertes están totalmente
ionizados (al 100%).
HCl(ac)
Ácido clorhídrico
H+(ac)
ion hidrógeno +
Cl-(ac)
ion cloruro
Un ácido fuerte hay que manejarlo en el laboratorio con mucha precaución, ya que provoca graves quemaduras
en la piel y daños en los ojos. En caso de accidente hay que lavarse inmediatamente con bastante agua la
superficie de contacto para reducir la concentración de iones hidrógeno y los daños que pueda producir.
En los ácidos débiles sólo algunas de las moléculas disueltas se ionizan para formar iones hidrógeno. Son menos
perjudiciales que los ácidos fuertes. De hecho, en el hogar utilizamos algunos de ellos, como el ácido cítrico que
viene en el jugo de limón o de toronja y el vinagre, que es una solución de ácido acético al 5%.
En la ionización de los ácidos débiles, la doble flecha indica la presencia de las moléculas y iones del ácido revisa
los siguientes ejemplos:
CH3COOH(ac)
Ácido acético
H+(ac)
ion hidrógeno +
CH3COO-(ac)
ion acetato
H2CO3(ac)
Ácido carbónico
H+(ac)
ion hidrógeno +
HCO-3
ion bicarbonato

262
En el agua, las bases fuertes se separan totalmente en iones y uno de ellos es el ion oxhidrilo (OH-).
Las bases fuertes son los hidróxidos de los elementos de los grupos IA, IIA. El NaOH y el KOH son las que con más
frecuencia se utilizan.
NaOH (ac)
Hidróxido de sodio
Na+(ac)
ion sodio +
OH-(ac)
ion oxhidrilo
En altas concentraciones los iones hidroxilo provocan daños en la piel y en los ojos. Las bases fuertes como la sosa
caustica (lejía), se emplean en los productos caseros para disolver las grasas de los hornos y destapar drenajes. El
uso de estos productos en el hogar debe realizarse con mucho cuidado.
Las bases débiles producen sólo algunos iones hidroxilo al reaccionar con agua. La base débil más común es la
solución acuosa de amoniaco (NH3), que se utiliza en los limpiadores de ventanas de uso doméstico.
El amoniaco reacciona con el agua aceptando un protón. El ion hidroxilo resultante imparte carácter básico a la
solución.
La doble flecha en la ecuación indica que sólo algunas de las moléculas de amoniaco disueltas, están ionizadas en
determinado momento.
NH3(g) +
Amoniaco
H2O(l)
agua
NH4+(ac)
ion amonio +
OH-(ac)
ion oxhidrilo
Indicadores
Son compuestos que muestran un cambio definido de color cuando se mezclan con un ácido o una base.
1.- Papel indicador o tornasol
El indicador universal es una tira de papel impregnada de una mezcla de indicadores que dan como resultado un
color preciso para ciertos valores de pH, por lo que se puede medir en una disolución sin más que comparar el color
obtenido al añadir una gota de disolución con el de referencia que viene en la caja, como lo que se observa en
las figuras.
Fuente: https://www.redalyc.org/pdf/920/92012978009.pdf
2.- La fenolftaleína
Es uno de los indicadores más conocidos, es incolora en disolución ácida y se vuelve roja en
disolución básica.
3.- Indicadores vegetales
Los pigmentos naturales llamados antocianinas producen tonos azules y rojos de hojas, tallo, flores y frutos. Cambian
de color cuando varía el pH, por eso es posible elaborar indicadores de vegetales con esos colores, por ejemplo: la
col o el repollo morado, el betabel y la jamaica.

263
Col morada Jamaica Remolacha
Actividad 2. Escribe sobre la línea si las siguientes soluciones son neutras, ácidas o básicas.
Actividad 3. Observa las imágenes de los productos con los que tienes contacto en tu vida diaria y sobre la línea
escribe si son sustancias ácidas, neutras o básicas.
Limón Detergente Vinagre Jabón
pH: 2-4.16
_______________
pH: 9-14
_______________
pH: 2.5-2.9
_______________
pH: 11
_______________
Café Leche Shampoo Coca cola
pH: 4.9-5.2
_______________
pH: 6.6-6.8
_______________
pH: 6
_______________
pH: 2.46
_______________
Actividad 4. Resuelve los siguientes problemas:
Agua caliente, pH
7.8______
Agua de mar, pH
8.5 _____
Café, pH
5.0_______
. Blanqueador, pH
12________
¡Ejercicios para aplicar conocimientos!

264
Actividad 5. Realiza la lectura del tema: Ácidos y bases en nuestra vida diaria, de la Revista ¿Cómo ves? Del Autor:
Ricardo Yaphet Huerta Lozada, para después contestar el cuestionario de 5 preguntas.
ÁCIDOS Y BASES
En nuestra Vida Diaria
Conocer lo que son los ácidos y las ases no solo es útil en una clase de química, también para la vida cotidiana ya
que muchos de ellos están presentes en los alimentos-a los que dan sabor-o en productos que utilizamos con
frecuencia.
Los ácidos tienen sabor agrio (como el jugo de un limón) y reaccionan con algunos metales dando hidrógeno. Las
soluciones básicas saben amargas y se sienten resbalosas (como los jabones), y reaccionan con los ácidos dando
sal y agua. Las concentraciones de ácidos y bases se miden con una escala de pH. Una solución con un pH de 0 es
fuertemente ácida; una solución con un pH de 14 es fuertemente básica y una solución con un pH de 7 es neutra.
Así que la escala va del 0 al 14.
Muchos materiales que ocupamos o alimentos que ingerimos tienen un grado de pH. Por ejemplo, del 0 al 6, los
ácidos para baterías ocupan el 0, el jugo gástrico, el 2; el jugo de limón, 2.3; los refrescos, 3: el vinagre, 3.5; los
tomates, 4.5; el café, 5, y la leche, 6.5. Del 8 al 14, un antiácido ocupa el 9.4; los detergentes, el 10; la leche de
magnesia, 10.8; el amoníaco doméstico, 11.2; la crema depiladora, el 13 y el limpiador de hornos y la lejía, el 14.
Cuando ingerimos un antiácido, como la leche de magnesia, para tratar de curar la acidez estomacal, lo que
estamos produciendo en nuestro cuerpo es una reacción de neutralización. Ésta ocurre cuando se ponen en
contacto un ácido y una base produciendo una sal y agua.
Conocer más de los ácidos y bases nos ayudará a distinguir mejor los alimentos o materiales que pueden aliviarnos
o causarnos daño. Por eso vale la pena adentrarse en este rincón del mundo de la química.
Ricardo Yaphet Huerta Lozada.
Estudiante de la Licenciatura en Química Industrial.
a) ¿Cuál es el pH de la sangre, si su concentración de iones (H+) es 3.83
× 10 −8 mol/L?
b) ¿Cuál es el pH y el pOH de una disolución de amoniaco de uso
domésCco, si su concentración de (OH-) es de 2.99 × 10−3 mol/L?
c) Los ﬂuidos pancreáCcos facilitan la digesCón de los alimentos
después de que éstos han abandonado el estómago. Si consideramos
que su pH es de 8.1, ¿cuál es la concentración molar de los iones (H+)
de los ﬂuidos pancreáCcos?
d) Los jugos gástricos presentes en el estómago Cenen un pH de
aproximadamente 1.78 ¿Cuál es la concentración de iones (H+)
presentes en los jugos gástricos?

265
Universidad Autónoma de Tlaxcala
Contesta en tu libreta las siguientes preguntas:
1.- Menciona dos características de los ácidos, que se mencionan en el artículo.
2.- Menciona dos características de las soluciones básicas, que se mencionan en el artículo.
3.- Las concentraciones de ácidos y bases se miden con una escala llamada:
4.- ¿Qué es una reacción de neutralización?
5.- ¿Una sustancia que es neutra tiene un pH de?
Actividad 6. Si te interesa poner en práctica el tema de ácidos y bases, a continuación, se propone el procedimiento
de una práctica:
Nombre de la práctica: Identificación de ácidos y bases en diversos productos de uso común.
Objetivo: Identificar ácidos y bases mediante el uso de un indicador vegetal (col morada).
Material:
Col morada
5 frascos con gotero
Agua recién hervida
Un poco de leche
4 vasos desechables
Un poco de detergente
1 limón
1 cuchillo
Un poco de vinagre
Una cuchara
Procedimiento:
1.- Corten en trozos pequeños la col morada y sumérjanlos en el agua recién hervida con ayuda de la cuchara,
durante 15 minutos.
2.- Retiren los trozos de col morada y llenen los frascos goteros con el líquido obtenido (indicador).
3.- Marquen los cuatro vasos desechables con los siguientes nombres: limón, vinagre, leche y detergente.
4.- Viertan un poco de las sustancias anteriores en su respectivo vaso.
5.- A cada uno de los líquidos anteriores agréguenles unas cinco gotas del indicador formado en el paso 1.
6.- Observa lo que pasa.
7.- Registra tus observaciones en el siguiente cuadro:
Sustancia Coloración que toma con las gotas de disolución de col en agua
Jugo de limón
Vinagre
Leche
Detergente
8.- Contesta en tu libreta lo siguiente:
1.- ¿Qué función tiene el indicador?
2.- ¿Qué sustancias resultaron ser bases?
3.- ¿Qué sustancias resultaron ser ácidos?
9.- Conclusiones

266
Autoevaluación
1. ¿Cómo evaluarías tu desempeño durante el desarrollo de las actividades del Bloque II? ¿Sistemas
dispersos? Subraya y justifica tu respuesta.
NOMBRE DEL BLOQUE III: Introducción a la Química orgánica.
PROPÓSITO: Comprende la importancia económica de los compuestos orgánicos, al conocer su
diversidad y sus características a partir del estudio del átomo de carbono.
Contenidos Bloque III
3.1. Características de los compuestos orgánicos.
3.1.1. El átomo de carbono.
3.1.2. Tipos de cadena e isomería.
3.2. Hidrocarburos.
3.2.1. Alcanos.
3.2.2. Alquenos.
3.2.3. Alquinos.

267
3.1 CARACTERÍSTICAS DE LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS.
Los compuestos orgánicos o moléculas orgánicas son aquellas sustancias químicas que contienen átomos de
carbono. La rama de la Química que se encarga de su estudio, se conoce como Química orgánica.
Virtualmente todas las moléculas que hacen que la vida celular sea posible contienen carbono, la mayor parte de
los compuestos que se hallan en la naturaleza, de los cuales los seres humanos dependemos para obtener alimento,
medicina, vestimenta y energía, también son compuestos orgánicos.
Los compuestos orgánicos están compuestos, entre otras cosas, de átomos de carbono. El Carbono es un elemento
muy especial y ello se debe, en gran parte, a su posición en la tabla periódica, pues se encuentra en el centro de
la segunda fila de elementos.
Estas son las características principales de los compuestos orgánicos:
3.1.2 Ti
Fuente: https://www.uaeh.edu.mx/docencia/P_Presentaciones/prepa3/quimica_organica_intro.pdf
3.1.2 Tipos de cadena e isomería.
Existe una gran cantidad de compuestos orgánicos, que son muy numerosos (sobre 10 millones), comparados con
los compuestos inorgánicos. Esta diferencia tiene su origen en la gran capacidad del Carbono para asociarse
consigo mismo, formando cadenas y anillos con ramificaciones. Ante esta situación es necesario clasificarlos como
sigue:
Tipos de cadenas
Básicamente existen dos grandes tipos de cadenas de carbonos: abiertas y cerradas. Sin embargo, para ser más
precisos podemos hacer la siguiente división de cada una de ellas.
Características
de Compuestos
orgánicos
- Contienen C, casi siempre H y con
frecuencia O, N, S, P y X2.
- El número de compuestos que contienen
C es mucho mayor que el de los
compuestos que no lo contienen.
- Enlace más frecuente covalente.
- Pocas soluciones de sus compuestos se
ionizan y conducen electricidad.
- La mayoría son combustibles.
- Se descomponen fácilmente por el calor.
- Generalmente, son solubles en disolventes
orgánicos, (éter, alcohol, benceno, etc.)
- Las reacciones son lentas y rara vez
cuantitativas.
- Presentan isomería.
- Son gases, líquidos o sólidos de bajos
puntos de fusión.
¿Sabías qué?
Los isómeros son compuestos cuyas moléculas tienen una misma fórmula molecular pero diferente
forma estructural.

268
Sin embargo las cadenas tienen características que los diferencian entre sí, estas son algunas:
CADENAS ABIERTAS
Tipo Características
Lineal
Los átomos de Carbono pueden escribirse en línea recta y no llevan ningún tipo de
sustituyentes. Es importante notar que aunque por razones de espacio se escribe
doblándose, en realidad es una cadena lineal.
Ramificada De alguno de los átomos de Carbono de la cadena lineal sale una ramificación.
CADENAS CERRADAS
Tipo Características
Homocíclicas El anillo está formado por solo átomos de Carbono
Heterocíclicas En el anillo de Carbono existe algún átomo de otra especie, por ejemplo: N, S, O, etcétera.

269
Isomería.
El Carbono al unirse a otros átomos de Carbono produce una gran variedad de compuestos. A partir de 4 átomos
de Carbono podemos encontrar dos o más compuestos con la misma cantidad de átomos, en otras
palabras, tienen la misma fórmula molecular o condensada, sin embargo, la distribución atómica de éstos es
diferente, es decir, sus estructuras no son iguales. Por ejemplo: la fórmula condensada del butano C4H10 puede
representar a cualquiera de las dos estructuras siguientes:
Como ves, en estas fórmulas hay 4 átomos de Carbono y 10 átomos de Hidrógeno sin embargo, su estructura es
diferente al cambiar la distribución de sus átomos. Estos compuestos reciben el nombre de isómeros, que tienen la
misma composición atómica pero diferente fórmula estructural, por esto es necesario conocer la fórmula
desarrollada o semi desarrollada, para saber qué tipo de compuesto es y poderlo diferenciar del otro, además la
estructura podrá ayudar a explicar mejor las propiedades de cada isómero.
Tipos de isomería.
Fuente: https://www.cecyt7.ipn.mx/assets/files/cecyt7/docs/estudiantes/apoyo-estudiantil/material-de-
apoyo/guias/basicas/quimica/tm/Diaporama%20Estructura.pdf
¿Qué observas en esta imagen? Encuentra las diferencias en la imagen Como podrás darte cuenta, en la imagen
del reflejo lo que cambia es la ubicación pero no sus propiedades y en la imagen de los gatos sí se encuentran
diferentes características pero su esencia es la misma (maúlla, corre, juega, come). En Química orgánica, a
diferencia de la Química inorgánica, los isómeros son compuestos orgánicos con el mismo número de átomos pero
diferente estructura. Esta diferencia hace que las propiedades físicas y químicas, o bien, todo el compuesto, cambie.
Los tipos de isomería que estudiaremos en este curso son los primeros tres de la siguiente tabla y que se explican con
un ejemplo.
Fuente: https://www.dgb.sep.gob.mx/servicios-
educativos/telebachillerato/LIBROS/2-semestre-2016/Quimica-II.pdf

270
Tipos de isomeria
a) Cadena
Es la que presentan las sustancias cuyas fórmulas difieren
únicamente en la disposición de los átomos de carbono
C5H12.
b) De posición
Es la que presenta sustancias cuyas fórmulas estructurales
difieren únicamente en la posición de su grupo funcional
sobre el esqueleto de carbonos
c) De función
Es la que presenta sustancias con la misma fórmula
molecular teniendo diferente grupo funcional, por
ejemplo, C3H6O, puede corresponder a la molécula éter
etil-metílico (función éter) o al 2 propanol (función
alcohol).
apoyo/guias/basicas/quimica/tm/Diaporama%20Estructura.pdf
3.2 HIDROCARBUROS.
IMPORTANCIA DE LOS HIDROCARBUROS
Los hidrocarburos son compuestos orgánicos formados únicamente por átomos de carbono e hidrógeno. La
estructura molecular consiste en un armazón de átomos de Carbono a los que se unen los átomos de Hidrógeno. Los
hidrocarburos son los compuestos básicos de la Química Orgánica.
El gas natural es un hidrocarburo que puede encontrarse tanto en los subsuelos marinos como continentales y se
presenta en un estado gaseoso compuesto de metano principalmente, y de propano y butano en menor medida.
Los hidrocarburos son una fuente importante de generación de energía para las industrias, para nuestros hogares y
para el desarrollo de nuestra vida diaria. Pero no son sólo combustibles, sino que a través de procesos más avanzados
se separan sus elementos y se logra su aprovechamiento a través de la industria petroquímica.
Los hidrocarburos son fuente de energía para el mundo moderno y también un recurso para la fabricación de
múltiples materiales con los cuales hacemos nuestra vida más fácil.
La industria de la petroquímica, ha multiplicado el uso del petróleo en la fabricación de diferentes objetos fabricados
con plásticos y fibras sintéticas. Muchas cosas que nos rodean como lapiceros, la tela de la ropa de baño, las cremas,
las pinturas, los insecticidas, muchas partes de las máquinas y de los electrodomésticos, y aún las botellas de gaseosa
requieren de la petroquímica para existir.
Texto extraído de:
- https://repository.uaeh.edu.mx/revistas/index.php/prepa3/article/view/1639/5493

271
Fuente. https://www.uaeh.edu.mx/docencia/P_Presentaciones/prepa_ixtlahuaco/2017/quimica.pdf
El siguiente esquema muestra un panorama general de la clasificación de hidrocarburos (constituyen los elementos
esenciales del petróleo, sus moléculas sólo están formados por átomos de Hidrogeno y Carbono).
INDUSTRIA DE LA QUÍMICA ORGÁNICA
Plásticos, Resinas
Fibras sintéticas
Agroquímica
Disolventes
Medicamentos
Barnices y pinturas
Detergentes
Emulgentes
Cosméticos
Variedad de materiales en
automóviles modernos
Colorantes
Pigmentos
apoyo/guias/basicas/quimica/tm/Diaporama%20Estructura.pdff

272
Los hidrocarburos se clasifican en:
De acuerdo con las reglas establecidas por la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (UIQPA), -conocida
internacionalmente por sus siglas en inglés como IUPAC se da el nombre o nomenclatura y fórmula universal a cada
uno de los compuestos orgánicos.
Los hidrocarburos se forman con la raíz del numeral griego o latino (que indica el número de carbonos presentes
en la cadena) y la terminación: -ano, -eno o -ino, corresponda.
Fuente. https://www.dgb.sep.gob.mx/servicios-educativos/telebachillerato/LIBROS/2-semestre-2016/Quimica-II.pdf

273
Grupo Alquilo.
Pero te preguntarás, ¿qué pasa para las cadenas con arborescencias o ramificaciones? Para nombrar a los
hidrocarburos ramificados es necesario conocer el nombre de estas ramificaciones, o también conocidos como
radicales alquil, que son sustituyentes (ramificaciones o arborescencias) en las cadenas principales y que son
alcanos que han perdido un átomo de hidrógeno. La terminación de los radicales alquil es -il o -ilo. Los radicales
alquil más empleados son ocho y se presentan en la siguiente tabla:

274
3.2.1 Alcanos.
El primer término de la serie de los compuestos alifáticos es el metano, CH4.
H
H C H
H
Los hidrocarburos saturados de formula general CnH2n+2, conforme a las reglas de la IUPAC se les denomina
alcanos, anteriormente se les conocía como parafinas.
PRINCIPALES ALCANOS
A) Metano
El metano se encuentra principalmente en el gas natural de los yacimientos de petróleo, durante su extracción se
pueden producir mezclas de gases explosivos formadas por el metano y el oxígeno atmosférico. También, se obtiene
a partir de la fermentación de materias fecales y de sedimentos de lodo, en algunas ciudades se utiliza como gas
combustible (biogás).
B) Etano
El etano, CH3 – CH3, está presente en el gas natural y en los gases desprendidos en la transformación del petróleo.
Es un gas incoloro y combustible, que se utiliza como gas de calefacción.
Nomenclatura.
El objetivo de la nomenclatura orgánica es que cada uno de los compuestos orgánicos conocidos (más de 10
millones) le corresponda un nombre único, y viceversa, que cada uno de estos nombres represente exclusivamente
a un compuesto orgánico.
Formación del nombre
El nombre de un compuesto orgánico consta de tres partes: cadena principal, sustituyentes (prefijo) y grupo
funcional (sufijo).
Fuente.https://www.uaeh.edu.mx/docencia/P_Presenta
ciones/prepa3/2019/Alcanos.pdf
Fuente.https://www.uaeh.edu.mx/docencia/P_Presentaciones/pr
epa3/2019/Alcanos.pdf

275
Actividad 1. Escriba el nombre de las siguientes estructuras químicas.
Fuente.https://www.uaeh.edu.mx/docencia/P_Presentaciones/prep
a3/2019/Alcanos.pdf
Fuente.https://www.uaeh.edu.mx/docencia/P_Presentaciones/prepa3/2019
/Alcanos.pdf
Fuente.https://www.uaeh.edu.mx/docencia/P_Presentaciones
/prepa3/2019/Alcanos.pdf
Fuente.https://www.uaeh.edu.mx/docencia/P_Presentaciones/prepa3/20
19/Alcanos.pdf

276
Actividad 2. Realice la estructura química de los siguientes alcanos
3.2.2 Alquenos.
Son hidrocarburos insaturados que presentan al menos un doble enlace (C=C) en su cadena, llamados también
olefinas. La fórmula general es: CnH2n.
Los primeros tres compuestos, eteno, propeno y buteno, son gaseosos a temperatura ambiente. El uso más
importante de los alquenos es como materia prima para la elaboración de plásticos.
NOMENCLATURA
De manera general se siguen las mismas reglas que en los alcanos tomando en cuenta las siguientes
consideraciones: 1. Se numera la cadena de tal forma que los carbonos del doble enlace tengan los números más
bajos y cuidando que éste (o éstos) se encuentren siempre en la cadena principal. 2. La posición del enlace doble
se indica en el nombre del compuesto. 3. Cuando se presenta más de un enlace doble, se usan las terminaciones -
dieno, - trieno, etc., y se indica el número de carbono en el que se localizan.
Actividad 3. Realice la estructura química de los siguientes alquenos.
1,3-butadieno
2,3-dime0l-1,4-pentadieno
3-e0l-6-me0l-2-octeno
6-me0l-6-propil-2,4,7-nonatrieno
2,3,5-trimeNl-1,4-octadieno
4-e:l-4-me:lheptano
2,3-dime:lpentano
4-e:l-3,5-dime:lheptano
2,4,5-trime:loctano
4,5-die:l-5-isopropil-3,4-dime:l-6-propil undecano
Fuente:https://www.dgb.sep.gob.mx/servicios-educativos/telebachillerato/LIBROS/2-semestre-2016/Quimica-II.pdf

277
Actividad 7. Escriba el nombre de las siguientes estructuras químicas.
3.2.3 Alquinos.
Son hidrocarburos insaturados que contienen en su estructura un triple enlace en la cadena. Su fórmula general es
CnH2n-2.
Son usados en la elaboración de materiales como hule, cueros artificiales, plásticos, también como combustible en
el soplete oxiacetilénico en la soldadura y para cortar metales.
NOMENCLATURA
De manera general se siguen las mismas reglas que alcanos y alquenos tomando en cuenta las siguientes
consideraciones de alquenos: 1. Se selecciona la cadena más larga que tenga el enlace triple. 2. Se enumera por
el extremo más cercano al enlace triple. 3. La posición del enlace triple se indica en el nombre del compuesto. 4. Si
hay más de un enlace triple, se coloca la terminación - diino, - triino, etc.

278
Actividad 4. Escriba los nombres de los siguientes compuestos utilizando las reglas establecidas por UIQPA.
Actividad 5. Realice la estructura química de los siguientes alquinos.
2-pen:no
3-e:l-1,5-octadiino
7,7-dime:l-3-propil-1,5-nonadiino
1-bu:no
3-propil-1,5-heptadieno

279
Autoevaluación
1. ¿Cómo evaluarías tu desempeño durante el desarrollo de las actividades del bloque? Subraya y justifica
tu respuesta.
NOMBRE DEL BLOQUE IV: Moléculas orgánicas.
PROPÓSITO: Identifica los compuestos orgánicos a partir del grupo funcional que les da el nombre, al
conocer su estructura, métodos de obtención y propiedades, y reflexiona sobre sus aplicaciones en la
vida cotidiana.
Contenidos Bloque IV
4.1. Grupo funcional, nomenclatura, propiedades físicas y químicas, métodos de obtención, usos y
aplicaciones de:
4.1.1. Alcoholes.
4.1.2. Aldehídos.
4.1.3. Cetonas.
4.1.4. Éteres.
4.1.5. Ácidos carboxílicos.
4.2. Macromoléculas biológicas.
4.2.1 Carbohidratos.
4.2.2 Lípidos.
4.2.3 Proteínas.

280
4.1. GRUPO FUNCIONAL, NOMENCLATURA, PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS, MÉTODOS DE OBTENCIÓN,
USOS Y APLICACIONES DE:
El conjunto de sustancias que presenta un mismo grupo funcional en su estructura recibe el nombre de función
química. A continuación se presenta una tabla con las principales funciones químicas con su grupo funcional y
nomenclatura.
4.1.1 Alcoholes.
Son compuestos orgánicos que contienen un grupo -OH. Se forman cuando en los hidrocarburos se sustituye uno o
más átomos de hidrógeno por uno o más grupos hidroxilo (-OH). La nomenclatura de estos compuestos sigue las
normas descritas para los hidrocarburos, sólo que la cadena principal debe contener al grupo funcional y
enumerarse de tal manera que éste reciba el índice más bajo posible. No olvidar que debemos agregar la
terminación -ol.
Los alcoholes se clasifican en primarios, secundarios y terciarios, dependiendo del
carbono funcional al que se una el grupo hidroxilo.
¿Sabías qué?
Un grupo funcional es un conjunto característico de átomos que se presenta en un conjunto de sustancias que
tienen propiedades distintas.

281
Nomenclatura:
Regla 1. Se elige como cadena principal la de mayor longitud que contenga el grupo -OH.
Regla 2. Se numera la cadena principal para que el grupo -OH tome el localizador más bajo. El grupo hidroxilo tiene
preferencia sobre cadenas carbonadas, halógenos, dobles y triples enlaces.
Regla 3. El nombre del alcohol se construye cambiando la terminación –o del alcano con igual número de carbonos
por –ol

282
Actividad 1. Escribe el nombre de los siguientes compuestos utilizando las reglas establecidas por IUQPA o IUPAC.
4.1.2 Aldehídos.
Los aldehídos son compuestos que contienen el grupo funcional carbonilo –C=O, uno de los más importantes en
Bioquímica. Se consideran el producto parcial de la oxidación de los alcoholes primarios (CH2 OH). Los aldehídos
son compuestos utilizados en la industria para la fabricación de polímeros (plástico) y en los laboratorios para la
conservación de animales muertos. La nomenclatura de estos compuestos sigue las normas descritas para los
hidrocarburos, sólo que la cadena principal debe contener al grupo funcional. En el caso de los aldehídos el

283
carbono del grupo funcional siempre recibe el número 1, por encontrarse en el extremo de la cadena. No olvidar
que debemos agregar la terminación -al. Ejemplos.
4.1.3 Cetonas.
Podemos definir a las cetonas como compuestos con un grupo funcional ceto con la fórmula general R-CO-R. Son
compuestos con una cadena de carbonos continua que tiene un oxígeno con doble ligadura en uno de sus
carbonos. Generalmente las cetonas son líquidas hasta 15 carbonos, de 16 en adelante son sólidas. Ejemplo de
estos compuestos son utilizados como solventes de secado rápido como la acetona.
La nomenclatura IUQPA o IUPAC de las cetonas es la siguiente:
1. Numerar los carbonos empezando por el extremo donde se encuentre más cerca el grupo funcional.
2. Contar los carbonos y nombrar como un alcano cambiando la terminación “O” por “ONA”.
3. Se indica con número la posición de la cetona.

284
Ejemplos:
No.
Compuestos: Cetonas
Fórmula del compuesto Nombre del compuesto
1
CH3 – C – CH2 – CH2– CH3
║
O
2 Pentanona
2
CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – C – CH2– CH3
║
O
3 Heptanona
No.
Compuestos: Cetonas
Fórmula del compuesto Nombre del compuesto
1
CH3 – C – CH2– CH3
║
O
2
CH3 – CH2 – CH2 – C – CH2– CH3
║
O
7 Decanona
10 Pentadecanona
CH3 – CH2 – CH2 – C – CH2– CH2 – CH2 – CH2 – CH2–
CH2 – CH3
║
O
Fuente:
Robert Thornton Morrison, R. N. (1998). Química Organica. Editorial. PEARSON. México.
4.1.4 Éteres.
Los éteres se consideran derivados del agua, donde los dos hidrógenos han sido sustituidos por radicales alquilo.

285
Grupo funcional: –O– Fórmula general: R–O–R’ .
Donde R y R’ son radicales alquilo los cuales pueden ser iguales o diferentes.
La mayoría de los éteres son líquidos a temperatura ambiente. Solo es gas el metoximetano. Los éteres que tienen
de cinco o menos átomos de carbono son solubles en agua. El resto son insolubles. En general su olor es agradable.
El éter etílico es el más importante de los éteres, se utiliza como disolvente, en la
fabricación de explosivos y en medicina como antiespasmódico.
Nomenclatura de los éteres: se pueden nombrar de dos formas.
1. Siguiendo las reglas IUPAC los éteres pueden nombrarse como alcoxi derivados de alcanos (nomenclatura
IUPAC sustitutiva). Se toma como cadena principal la de mayor longitud y se nombra el alcóxido como un
sustituyente.
2. La nomenclatura funcional nombra los éteres como derivados de dos grupos alquilo, ordenados
alfabéticamente, terminando el nombre en la palabra éter.
4.1.5 Ácidos carboxílicos
Compuestos orgánicos que se forman al oxidar un aldehído, lo cual ocurre porque el hidrógeno del grupo funcional
aldehído (-CH=O) se sustituye por el grupo hidroxilo (–OH).
Fuente: http://www.cobachsonora.edu.mx/files/semestre2-2018/basica/quimica2basica.pdf
Fuente: http://www.cobachsonora.edu.mx/files/semestre2-2018/basica/quimica2basica.pdf
Ff

286
El grupo funcional de los ácidos carboxílicos es –COOH, y recibe el nombre de carboxilo.
Fórmula general:
Los primeros tres son líquidos de olor punzante, sabor ácido, solubles en agua. El punto de ebullición aumenta 18 ó
19 ºC por cada carbono que se agrega, son ácidos débiles que se hallan parcialmente disociados en solución, el
carácter ácido disminuye con el número de átomos de carbono.
Nomenclatura de los ácidos carboxílicos.
1. Según la nomenclatura IUPAC, en los ácidos carboxílicos se escoge la cadena más larga que contenga al grupo
carboxilo (el átomo que posee el grupo carboxilo le corresponde el número uno).
2. Se agrega la terminación –oico al nombre del alcano correspondiente a la cadena de mayor longitud.
3. Las posiciones de los grupos alquilo, se numeran y se nombran por orden alfabético.
4. Antes del nombre se antepone la palabra ácido.
Actividad 5. Instrucciones: Escribe el nombre de los siguientes compuestos utilizando las reglas establecidas por
IUQPA o IUPAC.

287
4.2 MACROMOLÉCULAS BIOLÓGICAS.
¿Sabías qué?
• En la ciudad de México existe el Laboratorio Nacional de Estructura de Macromoléculas (LANEM) el cual cuenta
con equipo de vanguardia que le permite conocer la estructura de proteínas útiles para el diseño de
medicamentos, para la ingeniería de proteínas, entre otros usos.
• Es considerado como único en su tipo para realizar estudios estructurales y funcionales de diversas
macromoléculas en México.
Las macromoléculas.
Las macromoléculas son moléculas constituidas por varias moléculas que pueden ser similares entre sí o no. Los
polisacáridos, por ejemplo, están constituidos por monosacáridos unidos en cadenas largas. Algunos de ellos son
formas de almacenamiento del azúcar, mientras que otros, como la celulosa, son un material estructural
importante de las plantas. Los lípidos son moléculas orgánicas hidrófobas que al igual que los carbohidratos,
desempeñan papeles importantes en el almacenamiento de energía y como componentes estructurales. Los
compuestos de este grupo incluyen las grasas y los aceites, los fosfolípidos, los glucolípidos, las eras y el colesterol y
otros esteroides. Las grasas son los principales lípidos almacenadores de energía. Los fosfolípidos son moléculas muy
grandes compuestas de cadenas largas de aminoácidos, conocidas como cadenas polipeptídicas. En las
proteínas, los aminoácidos se organizan en polipéptidos y las cadenas polipeptídicas se ordenan en un nuevo nivel
de organización: la estructura terciaria o cuaternaria de la molécula de proteína completa. Solamente en este
nivel de organización emergen las propiedades complejas de las proteínas y sólo entonces la molécula puede
asumir su función.
Texto extraído de:
- http://www.curtisbiologia.com/macromo
Fuente: https://static.docsity.com/documents_pages/2019/12/08/f72f4d12c00a303e5ffc1c68d9b45561.png

288
4.2.1 Carbohidratos.
Fuente https://blog.unitips.mx/hs-fs/hubfs/Carbohidratos,-li%CC%81pidos-y
protei%CC%81nas.png?width=600&name=Carbohidratos,-li%CC%81pidos-y-protei%CC%81nas.png
Composición de los carbohidratos.
Los carbohidratos son compuestos orgánicos que forman parte de las biomoléculas y que se encuentran en
algunos alimentos que debemos consumir por su valor nutritivo, ya que nos proporcionan la energía necesaria o
calorías para desarrollar las actividades cotidianas. Son polialcoholes con un grupo aldehído o cetona.
En el siguiente ejemplo se muestran los componentes de dos carbohidratos, obsérvalo:
Fuente: https://portalacademico.cch.unam.mx/sites/default/files/q2u2oa16p02.jpg

289
Los elementos presentes en los Carbohidratos son:
Fuente: https://portalacademico.cch.unam.mx/sites/default/files/Q2U2OA16P01_2.jpg
La función principal de los carbohidratos en el metabolismo es la de un combustible que va a ser oxidado para
suministrar energía en los procesos metabólicos; los carbohidratos son utilizados por las células principalmente en
forma de glucosa.
A continuación te presentamos algunos ejemplos de alimentos que contienen carbohidratos, observa algunas de
sus características:
Alimento Nombre del carbohidrato Formula % aproximado de carbohidratos
presentes
Azúcar Sacarosa C2H22O11 100%
Arroz, pastas Almidón C12H22O11 75-80%
Papas,
garbanzos
Almidón (C6H10O5)n 20%
Frutos en
almíbar
Sacarosa C12H22O11 18-24%
Leche Lactosa C12H22O11 5%
Fuente:
https://e1.portalacademico.cch.unam.mx/alumno/quimica2/unidad2/carbohidratos/composicion
Clasificación. Existe un gran número de compuestos conocidos como carbohidratos, por lo que para facilitar su
estudio se agrupan con base en las características que tienen en común, a continuación se presenta esta
clasificación.
Fuente: https://portalacademico.cch.unam.mx/sites/default/files/Q2U2OA16P04.jpg

290
A continuación se muestran las características de cada una de las clasificaciones de los carbohidratos, da clic en
cada pestaña para conocerlas:
Posición del grupo carbonilo
El grupo carbonilo es un grupo funcional que consiste en un átomo de carbono unido con un enlace doble a un
átomo de oxígeno.
Los carbohidratos que tienen grupo funcional aldehído se llaman ALDOSAS y los que tienen grupo funcional cetona
se llaman CETOSAS.
Número de átomos de carbono
Esta clasificación de carbohidratos se utiliza de acuerdo al número de átomos de carbono que contiene el
carbohidrato, para lo cual se usan los prefijos tri, tetra, penta y hexa, que son los más comunes.
Ejemplo: cadenas de 3 carbonos.
Cantidad de unidades de sacáridos
Las moléculas más sencillas de carbohidratos, que no están unidas a ninguna otra molécula, se
llaman monosacáridos, por ejemplo: galactosa, glucosa y fructuosa.
Cuando se unen dos o más se forman nuevos compuestos que se clasifican de acuerdo con el número de
monosacáridos:
Dos monosacáridos unidos forman disacáridos
Tres monosacáridos unidos forman trisacáridos
En algunos textos podrás encontrar el término oligosacárido que se refiere a los compuestos que resultan cuando
el número de monosacáridos que los forman van de dos a diez y los polisacáridos son aquellos que tienen muchos
monosacáridos enlazados.
Enlace glucosídico
El enlace glucosídico es el vínculo mediante el cual se unen entre sí dos o más monosacáridos formando disacáridos
o polisacáridos. Su denominación más correcta es enlace O-glucosídico pues se establece en forma de éter siendo
un átomo de oxígeno el que se une a cada pareja de monosacáridos.

291
Polisacáridos
Están constituidos por un gran número de monosacáridos unidos mediante enlaces glucosídicos, formando largas
cadenas. Los polisacáridos pueden ser homopolímeros, cuando la unidad repetitiva es un solo tipo de
monosacárido, o heteropolímeros, cuando las unidades repetitivas están constituidas al menos por
dos monómeros diferentes, un ejemplo es el ácido hialurónico, formado por los monómeros N-acetilglucosamina
y el ácido glucurónico. El ácido hialurónico se encuentra en el tejido conectivo donde actúa como pegamento
para mantener unidas las células, es de importancia para el ensamble en el tejido conjuntivo y óseo.
Los polisacáridos más importantes presentes en la naturaleza son la celulosa, el almidón y el glucógeno, todos
ellos homopolímeros formados por glucosa.
Representación de la celulosa
Fuente: https://portalacademico.cch.unam.mx/sites/default/files/q2u2oa16p08_2.jpg
Fibra dietética
Las legumbres son una fuente rica de fibra dietética ya que los carbohidratos complejos, como la celulosa, forman
parte de la estructura de la pared celular de los vegetales y no son absorbidos por el aparato digestivo humano.
Las legumbres poseen entre un 11 y 25% de fibra dietética y son, junto con los cereales, la principal fuente de ésta.
Este nutriente tiene efectos preventivos frente a la obesidad, diabetes mellitus, estreñimiento, diverticulitis y el
cáncer de colon. Se ha demostrado que elevadas dosis de fibra alimenticia reducen el nivel de colesterol.
Resulta muy importante la estructura que se tiene de cada compuesto ya que dependiendo de los carbonos que
participan en la formación de los enlaces, se tienen diferentes estructuras, por tanto diferentes propiedades.
Texto extraído de:
- https://e1.portalacademico.cch.unam.mx/alumno/quimica2/unidad2/carbohidratos/carbohidratosAlimentos

292
4.2.2 Lípidos.
Lípidos.
Generalidades: Son biomoléculas formadas principalmente por carbono, hidrogeno y oxígeno, siendo el contenido
de oxígeno muy bajo en relación con carbono y el hidrógeno. Son insolubles en agua y solubles en disolventes
orgánicos como el éter y el benceno. Están formados por glicerol (alcohol), ácidos grasos derivados de ellos, lo que
les a la característica de ser compuestos no polares (que no son atraídos por el agua).
Los ácidos grasos están formados por largas cadenas de carbonos (en número par) saturados con hidrógenos y un
grupo funcional carboxilo (-COOH) en un extremo, tienen la característica de ser hidrófobos (sustancias que no se
disuelven en agua).
Existen dos tipos de ácidos grasos: los saturados, que son los que poseen ligaduras sencillas en la cadena de
carbonos y los insaturados, que tienen por lo menos una doble ligadura en la molécula y reciben el nombre de
monoinsaturados pueden tener dos o más y se llaman poliinsaturados.
Fuente: https://portalacademico.cch.unam.mx/materiales/al/cont/exp/bio/bio1/biomoleculas/img/ppt3.jpg
Principales funciones biológicas de los lípidos.
Estructural: Determinados lípidos como fosfolípidos y colesterol entre otros conforman las capas lipídicas de las
membranas. Estos recubren y protegen los órganos.
Reserva: Los lípidos conforman una reserva energética. 1 gramo de grasa produce 9 kilocalorías en el momento de
su oxidación. Dentro de los ácidos grasos de almacenamiento se encuentran principalmente los triglicéridos.
Transportadora: Los lípidos, una vez absorbidos en el intestino, se transportan gracias a la emulsión que produce
junto a los ácidos biliares.
Protectora: Las ceras impermeabilizan las paredes celulares de los vegetales y de las bacterias y tienen también
funciones protectoras en los insectos y en los vertebrados.
Biocatalizador: Los lípidos forman parte de determinadas sustancias que catalizan funciones orgánicas como
hormonas, prostaglandinas, vitaminas lipídicas (A, D, K y E).
Reguladora de la temperatura: También sirven para regular la temperatura. Por ejemplo, las capas de grasa de los
mamíferos acuáticos de los mares de aguas muy frías.
Estas funciones metabólicas se producen a expensas de las grasas alimenticias
(metabolismo exógeno) y de las grasas depositadas en el organismo (metabolismo
endógeno). En condiciones normales, dentro del organismo existe un equilibrio
fisiológico entre el ingreso y egreso de los lípidos, de esto depende la cantidad depositada y las grasas estructurales.
Texto extraído de:
- http://www.cobachsonora.edu.mx/files/semestre2-2018/basica/quimica2basica.pdf

Química II: reacciones, sistemas y moléculas

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