Estequiometría Unidad Fórmula


Instrucciones a seguir si en esta página hay modelos moleculares

  • A continuación se describen las diferentes formas de representación de la molécula utilizando Jsmol.
  • Haga clic en la (+) del cuadro verde para extenderlo y poder leer la descripción.

  • Para cerrar el cuadro, haga clic en el signo (-).

Instrucciones

Usted tiene las siguientes opciones en este simulador para moléculas pequeñas tanto inorgánicas como orgánicas.

  • En la parte superior, aparecen los botones 2D y 3D para que pueda observar el modelo en dos o tres dimensiones.
  • A continuación se presenta el modelo en dos o tres dimensiones.
  • "Search" puede ser utilizado para buscar alguna molécula, escribiendo el nombre en inglés, por ejemplo al escribir, sulphuric acid (ácido sulfúrico).
  • Color de fondo, sirve seleccionar el color del fondo del modelo en tres dimensiones.
  • Girar X, Y, Z, para girar el modelo en tres dimensiones en los ejes x, y, z.
  • Alambres, varillas y pelotas y varillas, para cambiar el modelo en tres dimensiones en esas representaciones.
  • Energía, aparce en la parte superior la energía de la molécula en kJ/mol o kcal/mol.
  • Minmizar por MMFF94, normalmente las estructuras iniciales que se crean en los simuladores poseen energías mucho mayores a las que tendría un objeto real, por esta razón, se utilizan algoritmos para calcular las posiciones y fuerzas originales, con el objetivo de minimizarlas y que sean más realistas.
  • Arrastrar Minimizar, usted puede arrastrar un átomo, soltarlo y entonces el sistema hace un cálculo de minimización de energía.
  • Superficie VDW, La superficie de van der Waals de una molécula es una representación abstracta o modelo de esa molécula, que ilustra dónde, en términos muy generales, podría haber una superficie para la molécula en función de los cortes duros de los radios de van der Waals para átomos individuales, y representa una superficie a través de la cual la molécula podría concebirse interactuando con otras moléculas.
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  • PEM es el mapa de potencial electrostático.
  • Cargas parciales, para ver el valor de la carga relativa positiva o negativa de cada átomo.
  • Tetraedros, para el caso que exista alguna átomo tetraédrico.
  • Dipolos enlaces, para ver el los dipolos de todos los enlaces.
  • Dipolo molecular, para ver el momento dipolar resultante de toda la molécula.
  • Botón 2D, cuando escoge el botón 2D, la aplicación tiene su propio menú y quedan inhabilitados todos los botones 3D.

Portada

Importancia de la estequiometría

La estequiometría se refiere a las relaciones cuantitativas entre las sustancias que son consumidas y producidas por reacciones químicas. Estas relaciones cuantitativas son importantes en el desarrollo de la producción a gran escala de cosas tales como fármacos quimioterapéuticos para el tratamiento del cáncer.

Una de las historias de mayor éxito de la quimioterapia contra el cáncer comenzó con un descubrimiento accidental. En 1964, Barnett Rosenberg y su grupo de investigación de la Universidad Estatal de Michigan estaban estudiando el efecto de un campo eléctrico en el crecimiento de bacterias. Usando electrodos de platino, pasaron una corriente eléctrica a través de un cultivo bacteriano. Para su sorpresa, las células del cultivo dejaron de dividirse. Los investigadores determinaron que el responsable era el , Pt(NH3)2Cl2, un compuesto que contiene platino de los electrodos. Además, razonaron que debido a que el cáncer es el resultado de la división descontrolada de células anormales, el compuesto podría ser útil como medicamento contra el cáncer. Puede comparar con la estructura transplatino.

Nota: No es posible obtener el archivo digital 2D de ambos modelos.

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Platinol, el nombre con el que se comercializa el cisplatino, fue aprobado por la FDA en 1978 para el tratamiento de cánceres metastásicos testiculares y de ovario. En la actualidad, es uno de los medicamentos contra el cáncer que se prescriben con mayor frecuencia, ya menudo se usa como parte de una combinación quimioterapéutica para el tratamiento de una amplia variedad de cánceres. Debido a que juega un papel importante en el tratamiento de tantos cánceres diferentes, a veces se le llama “la penicilina de la quimioterapia”. El cisplatino actúa adhiriéndose al ADN de las células cancerosas y evitando su replicación. Las células dañadas luego son destruidas por el sistema inmunológico del cuerpo. Desafortunadamente, el cisplatino puede causar efectos secundarios graves, incluido daño renal grave. Los esfuerzos de investigación en curso están dirigidos a encontrar compuestos relacionados que sean efectivos y menos tóxicos.

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En 1964, el cisplatino se produjo accidentalmente cuando los electrodos de platino reaccionaron con moléculas de amoníaco e iones de cloruro que estaban presentes en un cultivo bacteriano. Hoy en día, los fabricantes utilizan los principios de la estequiometría para producir cisplatino de la manera más eficiente y económica posible.

El cisplatino [Pt(NH3)2Cl2] a veces se denomina la penicilina de los medicamentos contra el cáncer porque es eficaz en el tratamiento de muchos tipos de cáncer diferentes. Se prepara por reacción de tetracloroplatinato(II) de amonio con amoníaco (nótese que el la ecuación no está balanceada):

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Este es un proceso muy caro por el (NH4)2PtCl4 contiene platino, un metal precioso que históricamente se ha vendido al doble del precio del oro. Utilizando un exceso de amoníaco ayuda a los fabricantes maximizar la conversión del reactivo de gran precio al producto deseado.

El cisplatino afecta a la célula cambiando la conformación del ADN y, por lo tanto, cambiando la forma en que interactúa con las proteínas. Como se ve aquí, el ADN normal (PDB ID 3dnb) es recto, pero el ADN unido al cisplatino (PDB ID 3lpv) está doblado en el sitio de la modificación química. Las proteínas de la familia de unión a ADN del grupo de alta movilidad (proteínas de dominio HMG) prefieren unirse al ADN doblado y, por lo tanto, se unen al ADN doblado unido a cisplatino, como se ve en PDB ID 1ckt. La proteína HMG luego protege el ADN dañado por cisplatino de otras proteínas involucradas en la replicación, reparación y transcripción del ADN. Estos eventos desencadenan colectivamente la apoptosis o muerte celular programada.

Introducción

La estequiometría es el nombre que se le da a las relaciones cuantitativas entre los compuestos en una reacción química. Estas relaciones cuantitativas permiten a los químicos calcular las cantidades de reactivos necesarios para una reacción y predecir la cantidad de producto. Usando métodos estequiométricos los químicos pueden determinar las fórmulas de los compuestos y pueden siplificar los procedimientos en el análisis químico. En esta unidad analizaremos e ilustraremos los cálculos estequiométricos y los conceptos fundamentales que hacen de la estequiometría el tema más importante en química.

Los cálculos cuantitativos en química se dividen en dos grupos. El primer grupo consiste en tomar una ecuación memorizada, ingresar datos para todas las variables menos una, y luego resolver para la variable restante. El segundo grupo implica convertir información con un conjunto de unidades en respuesta con otro conjunto de unidades. La mayoría de los cálculos estequiométricos son el tipo de conversión.

El método de análisis dimensional es el método predominante que se enseña para resolver problemas de estequiometría. A lo largo de los años, se han utilizado muchos métodos para realizar conversiones estequiométricas. Tiene la ventaja de minimizar la memrización al aplicar conceptos básicos para definir el proceso de conversión. Además, los maestros buscan que los alumnos realicen un trabajo lógico por lo que utilizar el análisis dimensional les permite hacer esta labor eficientemente.

Unidad Fórmula

Puesto que la fórmula de un compuesto da el número relativo de átomos de cada elemento presente, representa lo que se llama una unidad fórmula. Una unidad fórmula de un átomo de helio (He), consiste de un átomo de helio. Una unidad fórmula de gas hidrógeno, consiste en una molécula de H2.

Una unidad fórmula de cloruro de sodio, (NaCl) consiste de un ion sodio (Na+) y un ion cloruro (Cl-). En un compuesto molecular o covalente, los electrones son compartidos por los átomos que conforman el compuesto. La fórmula de un compuesto da el número de cada clase de átomos que conforman la unidad fórmula.

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Peso molecular o peso fórmula

El conocimiento de la escala de los pesos atómicos, tal como se encuentran en la tabla periódica, puede ser combinada con la información obtenida de la fórmula de un compuesto. A partir de lo anterior, se puede calcular el peso fórmula (o peso molecular) de un compuesto. Esto se hace considerando el número de átomos de la unidad fórmula del compuesto y los pesos atómicos de los elementos. El término peso fórmula es el término más general, puesto que puede ser utilizado para átomos, iones y compuestos que existen como unidades fórmula.

El término peso molecular, se utiliza frecuentemente para cualquier tipo de compuesto. Considere los siguientes ejemplos en donde se determina el peso fórmula de ciertos compuestos, utilizando el peso atómico como se encuentra en la tabla periódica.

Ejemplos del cálculo del peso fórmula y porcentaje de composición, en el primer caso el porcentaje de hidrógeno y oxígeno que hay en la molécula:

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  2. Ca(OH)2
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  4. Mg(NO3)2
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