Leyes

LEY DE BOYLE 

A temperatura dada, el producto de la presión y el volumen de una masa definida de gas es constante 
                            PV= k (T,n, constantes)

El valor de k depende de la cantidad (moles,n) de gas y de la temperatura T; las unidades de k dependen de las unidades en que se expresen el volumen y la presión 

A temperatura y presion normales, casi todos los gases siguen la ley de boyle a esto se le llama comportamiento ideal

Para una cantidad dada de gas a temperatura constante

         P1V1= P2V2     

4.0 L de un gas están a 600.0 mmHg de presión. ¿Cuál será su nuevo volumen si aumentamos la presión hasta 800.0 mmHg?

Solución: Sustituimos los valores en la ecuación P1V1 = P2V2

(600.0 mmHg) (4.0 L) =(800.0 mmHg) (V2)

Si despejas V₂ obtendrás un valor para el nuevo volumen de 3L.

LEY DE CHARLES

Podemos expresar la ley de charles en términos matemáticos como: 

                                V= kT (P, n constantes)

Para una masa definida de gas a presión constante)

V1= V2

T1   T2

Esta relación solo es valida cuando la temperatura, T, se expresa en términos de escala absoluta

Un gas tiene un volumen de 2.5 L a 25 °C. ¿Cuál será su nuevo volumen si bajamos la temperatura a 10 °C?

Recuerda que en estos ejercicios siempre hay que usar la escala Kelvin.

Solución: Primero expresamos la temperatura en kelvin:

T1 = (25 + 273) K= 298 K

T2 = (10 + 273 ) K= 283 K

Ahora sustituimos los datos en la ecuación

2.5L		V2
-----	=	-----
298 K		283 K

Si despejas V2 obtendrás un valor para el nuevo volumen de 2.37 L.

LEY DE AVOGADRO

A temperatura y presión constantes, el volumen V, que ocupa una muestra de gas es directamente proporcional a los moles, n, de gas

                             V= kn  ( T, P constantes)

la relación entre volúmenes y moles de dos muestras de gas a la misma temperatura y presión: 

V1= V2

n1   n2

El volumen molar normal de un gas ideal se toma como 22.414 litros por mol a TPN( temperatura y presión normales)

Sabemos que 3.50 L de un gas contienen 0.875 mol. Si aumentamos la cantidad de gas hasta 1.40 mol, ¿cuál será el nuevo volumen del gas? (a temperatura y presión constantes)

Solución: Usamos la ecuación de la ley de Avogadro : V1n2 = V2n1

(3.50 L) (1.40 mol) = (V2) (0.875 mol)

Comprueba que si despejamos V2 obtenemos un valor de 5.60 L

                        

Celdas electrolíticas y voltaicas

La electrolisis  es el proceso en el cual se emplea energía eléctrica para provocar un cambio químico. En una celda electrolítica se utiliza energía eléctrica para producir una reacción química.

La celda se compone de una fuente de corriente directa conectada a dos electrodos inmersos en una disolución de ácido clorhídrico. 

El electrodo negativo se llama cátodo porque atrae los cationes hacia él. El electrodo positivo se llama ánodo porque atrae los aniones hacia él.

 El cátodo se conecta al polo negativo y el ánodo al polo positivo de la batería.

Oxidación y reducción

NUMERO DE OXIDACION

El número de oxidación de un átomo representa el número de electrones que un átomo pierde, gana o comparte en forma desigual. El número de oxidación puede ser cero, positivo o negativo.

El número de oxidación de un átomo que pierde o gana electrones para formar un ion es igual a la carga positiva o negativa del ion.

OXIDACION-REDUCCION

El fenómeno de oxidacion-reduccion, también conocido como redox, es un proceso químico en el cual cambia el número de oxidación de un elemento.

Ocurre una oxidación cuando aumenta el número de oxidación de un elemento como resultado de una perdida de electrones; se efectúa una reducción siempre que el número de oxidación de un elemento disminuya como resultado de una ganancia de electrones.

                       

Mariguana

Proviene de la planta Cannabis sativa, que crece en forma silvestre en casi todos los climas moderados. Su ingrediente activo es el ∆-9-tetrahidrocannabinol (THC). Usualmente la mariguana se fuma, y el THC atraviesa los pulmones hacia la sangre. 

Las células nerviosas tienen receptores especiales, originalmente llamados receptores cannabidores, que se unen al THC, el cual modifica las señales nerviosas para producir un efecto sedante y medianamente alucinógeno.

Los efectos secundarios de la mariguana todavía están bajo investigación y son controvertidos. Esta produce solo una dependencia física leve con pocos síntomas si se retira.

Estimulantes: cocaína y anfetaminas

Los estimulantes, son aquellos medicamentos que estimulan el sistema nervioso central.

La cocaína se encuentra de manera natural en las hojas del Erythroxylum coca, un árbol de Perú, Bolivia y Ecuador. En 1884, Sigmund Freud defendió su uso para tratar la depresión y el cansancio crónico, e incluso la utilizo. Hasta 1903 la Coca-cola contenía aproximadamente 60mg de cocaína por ración. No fue hasta la ley de Harrison de 1914 que se prohibió la cocaína recreativa y se convirtió en una sustancia controlada. 

La cocaína se inhala, se inyecta o se fuma en sus formas sin base o crack. La anfetamina se sintetizo por primera vez a fines de la década de 1880. Su único uso médico se limita al tratamiento de la narcolepsia, una afección que produce somnolencia.

La anfetamina causa la liberación de neurotransmisores recién sintetizados, en especial dopamina y norepinefrina, desde los sitios de almacenamiento.

  

Narcóticos

Los narcóticos son medicamentos que actúan sobre el sistema nervioso central para producir un efecto analgésico y sedante. Entre ellos figuran la morfina, codeína, heroína, meperidina y fentanilo. Difieren de los depresivos por su mayor capacidad para reducir el dolor y su menor tendencia a producir una sedación generalizada.

  

El opio, extraído de la adormidera, es un narcótico que se encuentra de manera natural y que se ha utilizado durante miles de años para producir euforia, aliviar el dolor e inducir el sueño. A principios del siglo XIX se aisló de la savia de la adormidera el principal componente del opio, la morfina, que desde esa época ha sido el medicamento preferido para tratar el dolor severo.

Cuando se inyecta en la sangre, la morfina se une rápidamente a los receptores opoides en el sistema nervioso central para producir un potente efecto analgésico. Provee alivio al pasar el dolor a un segundo plano. para quienes están muriendo  de enfermedades muy dolorosas, la administración de morfina es con frecuencia el único alivio disponible para una por lo demás atormentad existencia.

La codeína es otro opioide que se encuentra en el opio en cantidades mucho mas bajas que la morfina y con una decima parte de su potencia, solo se ingiere en forma oral y suele combinar con aspirina o ibuprofeno para aliviar dolores de leves a moderados. La heroína, producida a partir de la morfina mediante una ligera modificación química, es menos polar que esta y, por consiguiente, llega mas rápido al cerebro y desencadena un efecto mas definido e intenso, es tres veces mas potente que la morfina y extremadamente adictiva.

Las hormonas sexuales y la píldora.

Las características sexuales son gobernadas por moléculas llamadas hormonas, mensajeras químicas que actúan sobre células objetivo que suelen estar a distancias grandes de donde se secreta la hormona. Los testículos producen principalmente las hormonas sexuales masculinas llamadas andrógenos. 

El andrógeno más prominente y poderoso es la testosterona, que actúa antes del nacimiento de un niño para formar los órganos sexuales masculinos; la testosterona vuelve a funcionar en la pubertad y más allá promoviendo el crecimiento y la maduración del  sistema reproductor masculino para desarrollar EL IMPULSO SEXUAL Y DETERMINAR LOS caracteres sexuales secundarios como el bello facial y el enronquecimiento de la voz.

Los ovarios secretan principalmente las hormonas sexuales femeninas: el estrógeno y la progesterona. Ambos se liberan en patrones cíclicos a diferencia de la testosterona, que los hombres maduros secretan de manera constante. El estrógeno en la mujer, igual que la testosterona en el hombre, propicia la maduración y conservación del sistema reproductor femenino y determina los caracteres sexuales secundarios, como el crecimiento de los senos.

ESTEROIDES

Las hormonas sexuales analizadas antes son parte de una clase mas grande de compuestos llamados esteroides, que se caracterizan por su estructura esquelética de 4 anillos con 3 atomos de carbono, se emplean como medicamento y hay otros con el mismo fin que son los esteroides adrenocorticales y los esteroides anabólicos.

ESTEROIDES ADRENCORTICALES

Se utilizan principalmente por sus potentes efectos antiinflamatorios; la inflamación es parte de los sistemas de defensa del cuerpo, cuando se daña un tejido, o un organismo ajeno invade un área del organismo, este responde con el transporte de proteínas sanguíneas y otras sustancias al área afectada, lo cual ocasiona hinchazón.

ESTEROIDES ANABOLICOS

Son usualmente análogos sintéticos de la testosterona,. Cuando se ingieren en dosis altas y se acoplan con ejercicio o levantamiento de pesas, estos medicamentos aumentan la masa muscular.

No obstante, corren un riesgo enorme, porque su uso tiene efectos secundarios severos. En los hombres, reducen la producción de esperma y generan atrofia testicular.

En las mujeres promueven caracteres sexuales secundarios, como crecimiento del vello facial, enronquecimiento de la voz y reducción de los senos, al igual que irregularidades menstruales y falta de ovulación.