jueves, 17 de enero de 2019

Mitosis y Meiosis ( 10 de EGB) Escribir cinco difenecias y semejanzas entre mitosis y meiosis

Mitosis

La mitosis es el proceso mediante el cual una célula eucariota separa los cromosomas en su núcleo, dando como resultado dos juegos idénticos. Éstos se llamancélulas hijas”.

proceso de mitosis
proceso de mitosis
Esencialmente, una célula (la célula madre) se divide en dos células (las células hijas), que son idénticas a ella. Esto se hace dividiendo el núcleo de la célula original en dos partes. Las células hijas contienen el mismo número de cromosomas que la célula madre.
La mitosis es una forma de reproducción asexual. Esta permite que un organismo pueda clonar copias exactas de la célula original. Este método de reproducción es rápido y eficaz, sin embargo, no da a lugar para la diversidad; ya que todos los productos son idénticos a la célula de la cual se originan.

Meiosis

La meiosis, por otra parte, es un tipo de reproducción sexual. Es un tipo especial de división celular necesaria para la reproducción sexual en las eucariotas.
Las células resultantes de la meiosis son gametos o esporas. Los gametos son el esperma y los óvulos en la mayoría de los organismos (son las células sexuales), comunes tanto en animales como en plantas.


proceso de meiosis
proceso de meiosis
En el proceso de la meiosis, una célula que contiene dos copias de cada cromosoma, uno de la madre y otro del padre (el cigoto que es un óvulo femenino fecundado por el esperma masculino-), produce cuatro células que contienen una copia de cada cromosoma. El resultado es una mezcla única de ADN materno y paterno. Esto permite que la descendencia sea genéticamente diferente a cualquiera de los padres. La meiosis introduce la diversidad genética dentro de la población.

meiosis
meiosis
La meiosis se diferencia de la mitosis en aspectos importantes. En primer lugar, porque produce cuatro células hijas con la mitad de los cromosomas de las células originales; mientras que la mitosis produce dos células hijas con un número de cromosomas idéntico a la célula original. En segundo lugar, la meiosis deja espacio a la diversidad genética; ya que permite la mezcla de cromosomas, mientras que en la mitosis esto no ocurre. Finalmente, la mitosis es un método de reproducción asexual, mientras que la meiosis es sexual.

Diferencias clave entre meiosis y mitosis
  • La mitosis es asexual, mientras que la meiosis es sexual.
  • En la mitosis, la célula madre se divide en dos; mientras que en la meiosis se divide en cuatro.
  • En la meiosis, las células hijas sólo poseen la mitad de los cromosomas de las células originales; mientras que en la mitosis la cantidad de cromosomas es igual tanto en las células madres como en las hijas.
  • La mitosis se lleva a cabo en todos los organismos con células eucariotas, mientras que la meiosis sólo ocurre en organismos cuya reproducción es sexual (es decir, que necesitan de ambos progenitores).

Rendimiento de Reacción ( 2 de BGU) Realizar el mismo ejercicio con otros datos

Rendimiento de Reacción


La cantidad de reactivo limitante presente al inicio de una reacción es el que nos marca el rendimiento teórico de la reacción, es decir, la cantidad de producto que se obtendría si reaccionara totalmente el reactivo limitante ( dicho de otra manera, el rendimiento teórico es el rendimiento máximo que se puede obtener con determinada cantidad de reactivos ).
En la práctica el rendimiento real (cantidad de producto que se obtiene en una reacción) casi siempre es menor al rendimiento teórico. Lo anterior porque muchas reacciones son reversibles, así mismo algunos productos pueden seguir re
accionando entre si con otros reactivos para formar aun otros productos.

Para determinar que tan eficiente fue una reacción especifica, los químicos utilizan el concepto de "porcentaje de rendimiento" que describe la proporción del rendimiento real con respecto al rendimiento teórico. (va desde el 1% hasta el 100%) Cuanto mayor sea el porcentaje de rendimiento, mas eficiente es una reacción, es decir, la cantidad de producto obtenido fue mas próximo a la cantidad de reactivo que debimos obtener según la teoría.

Se calcula como sigue:
Los químicos siempre buscan aumentar el porcentaje de rendimiento para obtener reacciones mas eficientes. Entre los factores que pueden afectar el porcentaje de rendimiento se encuentran la temperatura y la presión, cuyos efectos se estudiarán en otra sección.

Ejemplo:
Se tienen 3.0g de H2 y 32.0g de O2, si se planea obtener agua quemando el hidrógeno, cuánto H2O deberíamos obtener? (rendimiento teórico). Si se obtuvieron 26.3 g de H2O, cual fue su porcentaje de rendimiento?

Antes que nada anotamos la ecuación balanceada de la combustión del hidrógeno, que viene implícita en el problema.
H2 + (1/2)O2 ----> H2O

Por cada mol de H2 (2.0g) se necesita medio mol de O2 (16g) y obtener 18.0g de H2O.
con los reactivos se tendrían 1.5 moles de H2 y 2 medios moles de O2, por lo que el reactivo limitante será H2.
Si se sabe que por cada mol de H2 se obtendrá un mol de H2O, y este (el hidrógeno) es el reactivo limitante al finalizar obtendremos 1.5 moles de H2O que son (18.0g x 1.5 = 27.0g) 27.0g (rendimiento teórico).

Si se obtuvieron 26.3g de H2O en la practica, el porcentaje de rendimiento será:

(26.3g/27.0g)x100% = 97.4% de rendimiento.


Qué es la bioingeniería ( 3 de BGU) Realizar un organizador gráfico



 BIOINGENIERÏA

Existen numerosas confusiones entre el concepto de bioingeniería y el de biotecnología. Con esta entrada y aprovechando que hoy, 16 de Junio, es el día internacional del biotecnólogo queremos ayudar a aclarar qué es la bioingeniería y cuál es su situación dentro del panorama de la biotecnología.
La biotecnología es un área multidisciplinar que tiene sus fundamentos en la tecnología que estudia y aprovecha los mecanismos e interacciones biológicas de los seres vivos o sus derivados para la creación o modificación de productos o procesos para usos específicos.
Las aplicaciones de la biotecnología son numerosas y se suelen clasificar como:
  • Biotecnología roja: se aplica a la utilización de biotecnología en procesos médicos. Algunos ejemplos son el diseño de organismos para producir antibióticos, el desarrollo de vacunas y nuevos fármacos, los diagnósticos moleculares, las terapias regenerativas y el desarrollo de la ingeniería genética para curar enfermedades a través de la terapia génica.
  • Biotecnología blanca: conocida como biotecnología industrial, es aquella aplicada a procesos industriales. Un ejemplo de ello es el diseño de microorganismos para producir un producto químico o el uso de enzimas como catalizadores industriales, ya sea para producir productos químicos valiosos o destruir contaminantes químicos peligrosos. También se aplica a los usos de la biotecnología en la industria textil, en la creación de nuevos materiales, como plásticos biodegradables y en la producción de biocombustibles. Su principal objetivo es la creación de productos fácilmente degradables, que consuman menos energía y generen menos deshechos durante su producción.
  • Biotecnología verde: es la biotecnología aplicada a procesos agrícolas. Un ejemplo de ello es el diseño de plantas transgénicas capaces de crecer en condiciones ambientales desfavorables o plantas resistentes a plagas y enfermedades. Se espera que la biotecnología verde produzca soluciones más amigables con el medio ambiente que los métodos tradicionales de la agricultura industrial. Un ejemplo de esto es la ingeniería genética en plantas para expresar plaguicidas, con lo que se elimina la necesidad de la aplicación externa de los mismos, como es el caso del maíz Bt. Si los productos de la biotecnología verde como éste son más respetuosos con el medio ambiente o no, es un tema de debate.
  • Biotecnología azul: también llamada biotecnología marina, es un término utilizado para describir las aplicaciones de la biotecnología en ambientes marinos y acuáticos. Aún en una fase temprana de desarrollo sus aplicaciones son prometedoras para la acuicultura, cuidados sanitarios, cosmética y productos alimentarios.
Por otro lado, la bioingeniería es una de las últimas ramas que han aparecido en el mapa actual de la ciencia. Esta disciplina aplica conceptos físico-matemáticos para resolver problemas del ámbito de la medicina y de la biología utilizando las metodologías analíticas y sintéticas de la ingeniería. Según la clasificación anterior podríamos incluirla dentro de la biotecnología roja.
En este caso, mientras que la ingeniería tradicional emplea ciencias físicas y matemáticas para analizar, diseñar y fabricar herramientas inanimadas, estructuras y procesos, la bioingeniería utiliza las mismas ciencias para estudiar numerosos aspectos de los organismos vivos. Por lo general se utiliza para analizar y resolver problemas relacionados con la salud de los seres humanos.
Aunque las aplicaciones estén especialmente relacionadas con la salud humana el campo puede ser mucho más general. Por ejemplo, el Biomimetismo es una rama de la ingeniería biológica que trata de entender la forma en que los organismos vivos, como resultado de la evolución, han resuelto dificultades en el pasado. De este modo se pueden encontrar formas de resolver problemas similares en sistemas artificiales.

Anhidridos ( 1 de BGU) Realizar diez compuestos con sus nombres

Los Anhídridos …
Los anhídridos son compuestos formados por un elemento no metálico más oxígeno. La fórmula de los anhídridos es del tipo X2On (donde X es un elemento no metálico y O es oxígeno). En estos compuestos el oxígeno también presenta un estado de oxidación -2.
Nomenclatura tradicional: se nombra con la palabra anhídrido seguida del elemento no metálico (teniendo en cuenta la valencia del elemento no  metálico).
óxidos y anhídridos
Nomenclatura de stock: indicando el estado de oxidación del elemento metálico en número romanos (entre paréntesis) y siempre determinado por la expresión “óxido de” + elemento metálico.
Para la nomenclatura sistemática: se indica mediante un prefijo el número de átomos de cada elemento.

Alquinos ( 3 de BGU) Realizar once alquinos con sus nombres


Alquinos


Acetileno o etinoLos alquinos son hidrocarburos que contienen enlaces triples carbono-carbono. La fórmula molecular general para alquinos acíclicos es CnH2n-2 y su grado de insaturación es dos. El acetileno o etino es el alquino más simple, fue descubierto por Berthelot en 1862.

Nomenclatura de Alquinos

Regla 1. Los alquinos responden a la fórmula CnH2n-2 y se nombran sustituyendo el sufijo -ano del alca-no con igual número de carbonos por -ino.

nomenclatura-alquinos

Acidez de Alquinos


acidez de alquinos

El Hidrógeno del propino es débilmente ácido, con un pKa = 25.   Utilizando bases fuertes (NaH, LDA, NH2-) se puede desprotonar, obteniéndose su base conjugada -propinil sodio- una especie muy básica y nucleófila.

acidez de alquinos

Hidrogenación de Alquinos

Los alquinos se hidrogenan con dos equivalentes de hidrógeno, en presencia de un catalizador metálico finamente dividido, para formar alcanos.   Los catalizadores más utilizados son: platino, paladio, rodio..

hidrogenacion-alquinos

Adición de Haluros de Hidrógeno a Alquinos
De forma similar a los alquenos, los alquinos adicionan haluros de hidrógeno (HBr, HCl, HI) al triple enlace para formar haluros de alquenilo.

El mecanismo de la reacción transcurre  a través de un carbocatión, formado en el carbono más sustituido del triple enlace.  Por tanto, se trata de una reacción regioselectiva que sigue la regla de Markovnikov, adicionando el halógeno al carbono más sustituido del alquino.

Adición de haluros de hidrógeno a alquinos

Halogenación de Alquinos

Halogenación de alquinos

lunes, 7 de enero de 2019

Metales y los no metales (1 DE BGU) ESCOGER DIEZ CARACTERISTICAS DE LOS METALES Y NO METALES Y COPIAR EN EL CUADERNO

¿Cuáles son los metales y los no metales?

La química divide a los elementos en grupos de acuerdo a sus características. En función de esto existen dos categorías opuestas: la de los metales y la de los no metales. Con propiedades físicas y químicas intermedias se define un tercer grupo: el de los metaloides.
¿Cuál es la diferencia entre metales y no metales? A grandes rasgos, se puede decir que los metales tienden a perder electrones y los no metales tienden a ganar electrones o a compartirlos; esto es debido al número de electrones de la capa más externa, que en el primer caso es siempre menor de 4 (en general, 1, 2 o 3) y en el segundo es de más de 4 (5, 6 o 7). Esto obedece a la teoría del octeto de Lewis.

Características de los metales

  1. Son sólidos a temperatura ambiente (excepto el mercurio, que es líquido).
  2. Reflejan la luz de una forma característica (eso les otorga brillo).
  3. Se corroen y oxidan con facilidad en contacto con el agua.
  4. Maleables: tienen la capacidad de ser transformados en láminas.
  5. Dúctiles: tienen la propiedad de ser moldeados para producir alambres o hilos.
  6. Tenaces: presentan resistencia frente a fuerzas de tracción, por eso se emplean en maquinaria.
  7. Conductores: son buenos conductores de la electricidad y del calor.
  8. Tienen alta densidad.
  9. Tienen baja electronegatividad.
  10. Sus sales forman iones electropositivos (cationes) en solución acuosa.
  11. Algunos presentan magnetismo.
  12. En su mayoría provienen de los minerales que integran la corteza terrestre o del agua de mar.
  13. Al mirar la tabla periódica, los vemos agrupados a nuestra izquierda. La primera columna corresponde a los metales alcalinos y la segunda a los metales alcalino-térreos. Hacia el centro se ubican una gran cantidad de metales llamados de transición, y a la derecha de estos encontramos primero los metales del bloque p y luego los metaloides.

Características de los no metales

azufre

  1. Pueden ser sólidos, líquidos o gaseosos a temperatura ambiente.
  2. No reflejan la luz, por lo que carecen de brillo (superficie opaca)
  3. No se corroen
  4. Son malos conductores de la electricidad y el calor.
  5. En general son frágiles o quebradizos; algunos son duros y otros son blandos
  6. Tienden a formar aniones (iones negativos) u oxianiones en solución acuosa.
  7. Por lo general son menos densos que los metales.
  8. Tienen elevada electronegatividad.
  9. Sus puntos de fusión suelen ser más bajos que el de los metales
  10. Los organismos vivos están compuestos en su mayor parte por no metales.
  11. Varios no metales son diatómicos en el estado elemental
  12. Están tanto en los minerales de la corteza terrestre como en la atmósfera que rodea a esta. También se encuentran formando parte de sales marinas.
  13. Ejemplos de no metales: Cuando observamos la tabla periódica de los elementos, los vemos a la derecha. Los no metales comprenden los halógenos, los gases nobles y elementos importantísimos como el carbono, el nitrógeno, el oxígeno, el fósforo, el azufre. El hidrógeno es no metal pero se encuentra a la izquierda, ya que tiene una serie de características particulares que lo hacen único.

Reactivo Limitante ( 2 DE BGU) REALIZAR LOS DOS EJERCICIOS PROPUESTOS

Ejemplos de Reactivo Limitante

El Reactivo Limitante:
En una Reacción Química, el Reactivo Limitante es el que se consume antes y por lo tanto va a limitar la cantidad de los productos que se forman.

Por otra parte, los Reactivos en Exceso son aquellos que van a sobrar cuando el reactivo limitante se consuma completamente.

Sea la siguiente ecuación:

 aX + b cZ.



Entonces los reactivos limitantes dependerán de las cantidades de reactivo presentes en la reacción:

 b · moles de a · moles de Y X es el reactivo limitante.



 b · moles de a · moles de Y Y es el reactivo limitante.



El concepto de Reactivo Limitante sirve para evitar costes innecesarios: el reactivo más caro será el limitante asegurando que se aprovecha lo máximo posible.

Ejemplos de Reactivo Limitante:
  • Ejemplo 1: sea la reacción de síntesis del metanol: CO + 2H2 CH3OH
Si se tienen 3 moles de CO y 5 moles de , calcular cuál es el reactivo limitante y la cantidad de metanol producida.
Calculamos cual es el reactivo limitante:
      • b · moles de X = 2 · 3 = 6
      • a · moles de Y = 1 · 5 = 5
Como b · moles X > a · moles Y Y es el reactivo limitante, es decir el H2
La cantidad de metanol que se forma será por lo tanto:
      • moles de Z = moles de Y · (c/b) = 5 · (1/2) = 2,5 moles de metanol

  • Ejemplo 2: sea la reacción de síntesis de la urea: 2 NH3 + CO2 (NH2)2CO + H2O
Si tenemos 500 gramos de NH3 y 1000 gramos de CO2 calculcular cuál es el reactivo limitante y la cantidad de urea producida.
Los pesos moleculares del NH3 , CO2 (NH2)2CO son 17,03, 44,01 y 60,06 gramos/mol
Solución:
Calculamos en primer lugar cuántos moles hay de cada reactivo:
      • moles NH3 = 500 gramos / 17,03 gramos · mol-1 = 29,36 moles
      • moles CO2 = 1000 gramos / 44,01 gramos · mol-1 = 22,72 moles
Calculamos ahora cual es el reactivo limitante:
      • b · moles de X = 1 · 29,36 = 29,36
      • a · moles de Y = 2 · 22,72 = 45,44
Como b · moles X < a · moles Y X es el reactivo limitante, es decir el NH3
Por último calculamos la cantidad de urea producida teniendo en cuenta el reactivo limitante:
      • moles de urea producidos = moles de NH3 · (1/2) = 29,36 · (1/2) = 14,68 moles 
      • Peso urea = moles · peso molecular = 14,68 · 60,06 = 881,68 gramos
         
Ejercicios de Reactivo Limitante:
Ejercicio 1: Sea la siguiente reacción: CH3OH + CH3Br + LiC4H9  CH3OCH3 + LiBr + C4H10
Si están presentes 100 gramos de cada uno de los reactivos, calcular cuál es el limitante y la cantidad sobrante del resto.
Los pesos moleculares del CH3OH, CH3Br y LiC4H9 son 32,04, 94,94 y 64,06 gramos/mol

Ejercicio 2: Sea la siguiente reacción: 2 Al + Fe2O3 Al2O3 + 2 Fe
Si están presentes 100 gramos de cada uno de los reactivos, calcular cuál es el limitante, la cantidad sobrante del resto de reactivos y la cantidad de Al2O3 generada.
Los pesos moleculares del Al, Fe2O3 y Al2O3 son 26,98, 159,69 y 101,96 gramos/mol respectivamente.