Características de los compuestos
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- 1. Caractersticas de los compuestos.
Presentan un puente de hidrogeno, especialmente la del agua y molculas de importancia biolgica.
2. Enlace por puente de hidrgeno.
El enlace por puente de hidrgeno es un enlace intermolecular mas
fuerte que los otros de este tipo, pero mas dbiles en comparacin
con la mayora de los enlaces covalentes o inicos.
3. Sin los enlaces de hidrogeno no podra existir la vida, ya que a
este enlace se debe la propiedad excepcionaldel agua de tener menor
densidad en estado solido que en estado liquido.
4. Como el hielo es menos denso que el agua, flota. As, al formarse
una capa de hielo en los lagosacta como aislantey protege la capa
inferior de agua de la congelacin.
5. En el mundo biolgico el puente de hidrogeno se presenta en las
protenas cuya estructura en forma de espiralest unidapor enlaces de
hidrogeno. Este enlace es la fuerza que mantiene unidas las dos
tiras que constituyen la espiral doble del ADN.
6. El protn de una molcula atrae asa el un par de electrones
solitarios de un tomo como el carbono, nitrgeno u oxigeno, de una
molcula prxima, o a veces de la misma molcula. Este puente de
hidrogeno no es un verdadero enlace y origina un comportamiento
especial de las sustancias que lo presentan.
7. Las sustancias con este tipo de enlace tiene puntos de fusin y
ebullicin elevados y son lquidos de alto poder de disociacin de los
cristales inicos. Un ejemplo interesante es el agua ,compuesto
liquido a temperatura ambiente ,cuando por su formula debera ser un
gas ,segn las formulas delos hidruros de azufre ,selenio y telurio
.
8. Cada molcula es individual y como resultado dela estructura
abierta ,el volumen aumenta cuando el agua se congela .
9. El hielo es menos denso que el agua ,por que presenta una
estructura abierta con cadenas hexagonales que se asemejan a un
panal de abejas .cuando se funde se rompen algunos enlaces de
hidrogeno ,los puentes y la estructura abierta sufren un colapso
parcial que ocasiona que las molculas caigan en los espacios
vacios.
10. Caractersticas fsicas y qumicas del agua
El agua es la nica sustancia que se presentaen la naturaleza en
tres estados fsicos . Como liquido se encuentra en mares ,ros ,
ocano , lagunas ,y en la lluvia; en forma solida ,en el hielo ,el
granizo y la nieve ,y como gas ,en el vapor de agua .
11. El agua pura es liquida, incolora ,inodora e inspida ;hierve a
100C a nivel del mar (ana presin de 760mm Hg )y se congela a 0C .
En la ciudad de Mxico el agua hierve a 93C , es decir , 7 menos que
a nivel del mar ;esto se debe a que se encuentra a una altura de
2240m sobre el nivel del mar (con una presin de 585mm Hg).
12. Su calor especifico es de 1 calora por grado por gramo; es
decir ,un gramo de agua elevara su temperatura un grado centgrado
cuando se le suministre una cantidad de energa en forma de calor
equivalente a una calora. Como se puede observar ,no todas las
propiedades fsicas del agua tienen por valor numrico el 1.
13. Un gramo de hielo ocupa mayor volumen que un gramo de agua , de
manera que cuando se forman cristales de hielo en clulas vivas , su
expansin las rompe y las destruye .cuanto menor es la temperatura ,
los cristales de hielo son mas grandes y peor el dao celular.
14. La industria d e la congelacin de alimentos tiene en cuenta
esta propiedad del agua .el alimento se congela en forma
ultrarrpida ; es decir ,con tanta rapidez que los cristales de
hielo formados son muy pequeos y el dao que causan ala estructura
celular de los alimentos es mnimo.
15. 16. La razn por la cual los utensilios se fabrican de hierro,
cobre, aluminio o vidrio, es que estos materiales tienen calores
especficos bajos; en consecuencia, se calientan rpidamente. Los
mangos de las sartenes se hacen de madera o plstico porque estos
materiales tiene calores especficos elevados, de manera que cuando
se exponen al calor, su temperatura se eleva mas lentamente.
17. Las enormes cantidades de agua en la superficie actan como un
termostato gigante para moderar las variaciones diurnas de
temperatura. Afn de apreciar la importancia de esta propiedad del
agua basta considerar los cambios de temperatura extremos en la
superficie de la luna, carente de agua.
18. El agua tiene mayor densidad que muchos lquidos comunes,
incluyendo los derivados del petrleo; algunos de ellos al ser
insolubles en agua flotan sobre la superficie de sta. Esto a
causado enormes daos al ambiente en los ltimos aos. Por ejemplo,
los gigantescos derrames de petrleo que ocurren cuando se fractura
un buque- tanque o cuando un pozo petrolero queda fuera de control,
producen una capa oleosa sobre la superficie del agua.
19. Algunas propiedades qumicas del agua.
Qumicamente, el agua existe en forma de molculas compuestas por dos
tomos de hidrgeno unidos a uno de oxgeno por medio de enlaces
covalentes. Se dice que la molcula del agua tiene una forma
angular, ya que al estar unidos con el oxgeno sus dos tomos de
hidrgeno forman un ngulo de 105.
20. Los enlaces covalentes implican compartir electrones entre el
hidrgeno y el oxgeno. El oxgeno atrae los electrones con mayor
fuerza que el hidrgeno, por lo que se forma una molcula polar en la
que el oxgeno tiene una carga parcial negativa y el hidrgeno, una
carga parcial positiva.
21. El agua tiene propiedadesconocidas por la mayora de las
personas; por ejemplo ,en estado puro es incolora ,inodora e
inspida , y es el nico compuesto qumico de la naturaleza que se
puede presentar en los tres estados de agregacin:
solido(nieve);liquido(mar)y gas (nubes).
22. El hielo flota sobre el agua por que su densidad ,la cantidad
de masa que se encuentra en una unidad de volumen , es menor que la
del agua liquida .Un centmetro cubico de agua liquida tiene una
masa de 1 gramo ,mientras que un centmetro cubico de agua en estado
solido posee una masa de 0.92g .en la mayora de las sustancias ,en
cambio ,el solido presenta una densidad mas elevada .
23. Como el agua es un agregado de molculas unidas por puentes de
hidrogeno , para separarlas se necesita aplicar energa extra; por
eso tiene puntos de fusin y ebullicin mas altos que los esperados .
La mayora de las sustancia se expanden cuando se calienta y se
contraen cuando se enfran .
24. El agua que se obtiene como producto de la combustin del
hidrogeno y del oxigeno es sumamente estable ,por que para
descomponerla es necesario restituirle la energa que desprendi al
formarse . Para disociar su molcula se requiere temperaturas
mayores a los 2500C ,o bien, se pude recurrir a la electrolisis ,
que consiste en pasar corriente elctrica a travs del agua.
25. A una temperatura superior a 374C el agua es gas perfecto ;esto
significa que sus molculas se mueven con tal energa que no se puede
transformar en un liquido .se le denomina vapor cuando puede
licuarse por simple presin .la presin ala que se licua al llegar a
374C ,es de 274 atmosferas (1 atmosfera a nivel del mar equivale a
760mm Hg).a estas medidas se les denomina presin y temperaturas
criticas .
26. La masa molar del agua es de 18 g;16 g por oxigeno y 1g por
cada mol de tomos de hidrogeno .existe el agua pesada ,tambin
llamada deuterada ,cuya masa molar es de 20g , ya que consta de
hidrogeno pesado o deuterio , cuyo tomo tiene una masa de 2 uma
igual a 2 g. el agua pesada es inerte ;todos los animales y los
vegetales moriran de sed si tuvieran que vivir de ella.
27. El agua reacciona con muchas sustancias formando nuevos
compuestos ; por ejemplo al reaccionar con el dixido de carbono
(CO2) produce el acido carbono(H2CO3).
28. Caractersticas de las molculas de importancia biolgica que
presentan un puente de hidrogeno
En la actualidad es fundamental el estudio de las sustancias
qumicas llamadas macromolculas por el gran tamao y peso de las
mismas . Se conocen dos tipos de dichas molculas : las naturales y
las sintticas .dentro de las naturales se encuentran los
carbohidratos , los lpidos y las protenas ,las cuales forman parte
de los eres vivos.
29. Cuando los tomos son de distintos elementos ,los electrones se
acomodan mas cerca del tomo que tiene mas afinidad hacia ellos; ala
tendencia de los tomos de atraer los electrones en un enlace se le
conoce como electronegatividad.los elementos de mayor
electronegatividad atraen con mas fuerza los electrones de los
elementos menos electronegativos .
30. Hay uniones especiales que no pueden considerarse como un
enlace propiamente dicho ,su importancia radica en que intervienen
en la estructura de las molculas tan importantes como son los cidos
nucledos ,las protenas ,las grasa, el agua ,etc.; estas uniones se
conocen como puentes de hidrogeno ,se establecen entre un tomo de
hidrogeno unido en enlace covalente aun tomo muy electronegativo
(por ejemplo flor, nitrgeno ,oxigeno)y otro tomo menos
electronegativo.
31. Gracias a los puentes de hidrogeno el agua se comporta como un
liquido a temperatura ambiente , si no existieran es tos puentes
las molculasde agua se atraeran ,con menor fuerza y seria mas fcil
separarlas.
32. En los compuestos orgnicos de importancia biolgica y su
estructura qumica basada en el puente de hidrogeno se tienen:
protenas ,cidos nucledos ,polisacridos y lpidos.
33. Las protenas son polmeros de molculas mas pequeas llamadas
aminocidos .hay 20 aminocidos distintos .la estructura tpica de un
aminocido es un carbono alfa unido a un hidrogeno, un grupo amino,
un grupo carboxilo y una cadena lateral R que es distinta en cada
uno de los 20 aminocidos que existen .
34. Los cidos nucledos son el ADN y el ARN. Tambin son polmeros de
molculas mas pequeas llamadas nucletidos . La estructura qumica de
un nucletido consiste en un grupo fosfato unido a un azcar de
5carbonos que puede ser una ribosa o una desoxirribosa y esta a su
ves esta unida a una base nitrogenada que puede ser una purina o
una pirimidina. Los nucleotidos se unen entre si por uniones
fosfodiester para formar los cidos nucledos.
35. Los hidratos de carbono o polisacridos son polmeros de molculas
mas pequeas llamados monosacridos. los monosacridos son aldehdos y
cetonas con mas de una funcin alcohol en carbonos diferentes
.
36. Un grupo muy diverso de protenas contiene estructuras hlice-a,
las queratinas que es un grupo de protenas fibrosas poseen
estructuras que estn bsicamente compuestas por esta estructura
secundaria. estas protenas son compuestos mayoritarios de pelo y la
piel.
37. Los puentes de hidrogenose forman desde el grupo carbonilo
desde un enlace peptidico hasta del hidrogeno de la amida del
cuarto enlace peptidico siguiente: de tal forma que todos los
residuos que participan en la hlice estn unidos por puentes de
hidrogeno.
38. Las superficies de las hojas beta aparecen plegadas y por
tanto, a menudo se les denomina como hojas beta plegadas. Cuando se
realizan ilustraciones de esta estructura secundaria en la protena,
se representa con flechas anchas
39. Los cinco elementos que existen en la mayor parte de las
protenas naturales so carbono, hidrogeno, oxigeno y azufre. Hay una
amplia variacin en la cantidad de azufre de las protenas. La
gelatina, por ejemplo contiene aproximadamente 0.2%, en contraste
con 3.4% en la insulina.
40. Existe gran variedad de lpidos. Los cidos grasos consisten en
un grupo carboxilo y una larga cadena hidrocarbonada. Los cidos
grasos por esterificacin con el glicerol forman los
triglicridos.
41. CITLALIN HERNNDEZ NICOLS