Aprende Química para exámenes de acceso a Enfermería desde cero
1Átomos, iones e isótopos
Un átomo tiene un núcleo de protones (+) y neutrones (sin carga), rodeado de electrones (−) con una masa casi nula.
- El número atómico = número de protones. Identifica el elemento.
- El número másico = protones + neutrones.
- Un átomo neutro tiene tantos electrones como protones.
- Los isótopos tienen los mismos protones pero distinto número de neutrones (carbono-12, carbono-14).
- Los iones han ganado electrones (aniones, negativos, Cl⁻) o los han perdido (cationes, positivos, Na⁺).
neutrones = número másico − número atómico
Autoevaluación Un átomo tiene 17 protones y un número másico de 35. ¿Cuántos neutrones tiene?
- 17
- 18
- 35
- 52
Respuesta: 18. Neutrones = 35 − 17 = 18. Sumar los números (52) o repetir el número de protones (17) son los descuidos habituales.
2La tabla periódica y los enlaces
Los elementos están ordenados por número atómico. Los grupos (columnas) comparten el número de electrones de valencia y propiedades parecidas; los periodos son las filas. Grupo 1 = metales alcalinos, grupo 17 = halógenos, grupo 18 = gases nobles (capas llenas, poco reactivos).
Los metales están a la izquierda: brillantes, conductores, pierden electrones. Los no metales están a la derecha y ganan o comparten electrones. A lo largo de un periodo los átomos se hacen más pequeños y más electronegativos; el flúor es el elemento más electronegativo.
- Enlace iónico: un metal cede electrones a un no metal (NaCl). Puntos de fusión altos; conduce la electricidad cuando está disuelto.
- Enlace covalente: los no metales comparten pares de electrones (H₂O, CO₂). Si el reparto es desigual, el enlace es polar.
- Puentes de hidrógeno: atracciones entre moléculas como las del agua; explican el alto punto de ebullición del agua.
Las fórmulas iónicas equilibran las cargas: Ca²⁺ + 2 Cl⁻ → CaCl₂; 2 Al³⁺ + 3 O²⁻ → Al₂O₃.
Autoevaluación ¿Qué pareja de elementos tiene más probabilidades de formar un enlace iónico?
- Carbono y oxígeno
- Hidrógeno e hidrógeno
- Nitrógeno e hidrógeno
- Sodio y cloro
Respuesta: Sodio y cloro. Un metal reactivo (Na) y un no metal (Cl) se transfieren un electrón. Las otras parejas son no metales que comparten electrones en enlaces covalentes.
3Estados de la materia y gases
Los sólidos tienen forma y volumen fijos; los líquidos, volumen fijo pero forma no fija; los gases llenan su recipiente. La temperatura mide la energía cinética media de las partículas.
Cambios de fase: fusión, congelación, evaporación, condensación, sublimación (sólido → gas) y deposición (gas → sólido). Durante un cambio de fase la temperatura se mantiene constante.
Leyes de los gases (temperaturas en kelvin):
Boyle: P₁V₁ = P₂V₂ Charles: V₁/T₁ = V₂/T₂
Autoevaluación A temperatura constante, un gas se comprime hasta un tercio de su volumen. ¿Qué le ocurre a su presión?
- Baja a un tercio
- Se duplica
- Se mantiene igual
- Se triplica
Respuesta: Se triplica. P × V se mantiene constante (ley de Boyle), así que un tercio del volumen significa el triple de presión.
4Disoluciones, ácidos y bases
Una disolución es un soluto disuelto en un disolvente. El agua es polar y disuelve sustancias iónicas y polares; el aceite (apolar) no se mezcla con ella: «lo semejante disuelve a lo semejante».
molaridad (M) = moles de soluto ÷ litros de disolución C₁V₁ = C₂V₂
La escala de pH va de 0 a 14: por debajo de 7 es ácido, 7 es neutro y por encima de 7 es básico. Cada unidad es un factor de 10, así que un pH 3 tiene 100 veces más H⁺ que un pH 5.
Ácido + base → sal + agua (neutralización). Los ácidos fuertes se ionizan por completo (HCl); los ácidos débiles solo en parte (ácido acético). Una disolución amortiguadora resiste los cambios de pH; el tampón de bicarbonato mantiene la sangre cerca de un pH de 7,4.
Autoevaluación Diluyes 50 mL de una disolución 4 M hasta 200 mL. ¿Cuál es la nueva concentración?
- 0,25 M
- 1 M
- 16 M
- 4 M
Respuesta: 1 M. C₂ = 4 × 50/200 = 1 M: el volumen se multiplica por cuatro, así que la concentración se divide entre cuatro. 16 M multiplica en lugar de dividir.
5Reacciones y estequiometría
Ajusta una ecuación cambiando los coeficientes, nunca los subíndices, hasta que cada elemento tenga el mismo número de átomos en los dos lados.
- Síntesis: A + B → AB. Descomposición: AB → A + B.
- Sustitución simple: A + BC → AC + B. Sustitución doble: AB + CD → AD + CB.
- Combustión: combustible + O₂ → CO₂ + H₂O. Neutralización: ácido + base → sal + agua.
Un mol son 6,02 × 10²³ partículas. La masa molar es la suma de las masas atómicas (H₂O = 18 g/mol). El camino es masa → moles → razón molar → moles → masa.
La oxidación es la pérdida de electrones y la reducción es la ganancia (OIL RIG). Los catalizadores aceleran las reacciones sin consumirse; el calor, la concentración y la superficie de contacto también aumentan la velocidad.
Ejemplo resuelto¿Cuántos gramos de agua se forman cuando se queman 4 g de H₂ con abundante oxígeno? (2H₂ + O₂ → 2H₂O; H₂ = 2 g/mol, H₂O = 18 g/mol)
14 g ÷ 2 g/mol = 2 mol de H₂.
2H₂ : H₂O = 2 : 2 = 1 : 1, así que se forman 2 mol de H₂O.
6Cómo son las preguntas de examen
- Fácil (términos y datos clave): partículas subatómicas, grupos de la tabla periódica, tipos de enlace, estados de la materia, la escala de pH, tipos de reacción.
- Media (aplicar los conceptos): neutrones a partir del número másico, fórmulas iónicas, comportamiento de los gases, molaridad y dilución, ajuste de ecuaciones sencillas, masa molar.
- Difícil (casos y análisis): ajuste de ecuaciones de combustión, de gramos a gramos, reactivo limitante, pH y [H⁺], masa atómica media, cálculos con las leyes de los gases y disoluciones amortiguadoras.
Escribe las unidades en cada paso; te indican si hay que multiplicar o dividir.
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