§ 3.2 Methodological Framework
Question 5. What literature
8. How do we present
Esta configuración electrónica inusual evita que el oxígeno molecular (estado triplete) reaccione directamente con otras muchas moléculas, como a
menudo ocurre con el oxígeno singlete.[4] El oxígeno
triplete, sin embargo, reaccionará fácilmente con moléculas en estado doblete, tales como los radicales, para formar un nuevo radical. La conservación del
número cuántico de espín requeriría un estado de transición triplete en una reacción de oxígeno triplete con capa cerrada (una molécula en un estado singlete). La energía adicional que se requiere es suficiente para evitar la reacción directa a temperatura ambiente con todos los sustratos, excepto los más reactivos, como por ejemplo, el fósforo blanco. A temperaturas más altas o en presencia de catalizadores adecuados, la reacción transcurre más fácilmente. Por ejemplo, las sustancias más inflamables se caracterizan por una temperatura de autoignición, a la que sufrirán combustión en el aire, sin la ayuda de una llama o una chispa externa.
El oxígeno singlete, donde los espines de los electrones son opuestos en un estado de mayor energía, es mucho más reactivo que el oxígeno triplete, y extremadamente peligroso para la materia orgánica por lo que se utiliza para el exterminio de las infecciones graves de plagas persistentes en las casas y edificios.
Oxígeno triplete 144
Referencias
[1] Bases fisiológicas del envejecimiento y geriatría. (http://books.google.es/books?id=loyG4Gox4MsC&pg=PA76) Paola S. Timiras. Elsevier España, 1997. ISBN: 8445803662. Pág. 76
[2] Estresse Oxidativo E Antioxidantes. (http://books.google.es/books?id=-gKbwESgm20C&pg=PA23) Norma Possa Marroni (organiz.) Editora da ULBRA. ISBN: 8575280457. Pág. 23
[3] Enología: fundamentos científicos y tecnológicos. (http://books.google.es/books?id=Zv36fLGFMbAC&pg=PA374) Claude Flanzy. Mundi-Prensa Libros, 2003. ISBN: 848476074X. Pág. 374
[4] Química inorgánica. (http://books.google.es/books?id=q1iWMtPDuOMC&pg=PA424) Alan G. Sharpe. Editorial Reverté, 1996. ISBN: 8429175016. Pág. 424
Bibliografía
•• Reacciones del oxígeno atómico triplete con compuestos orgánicos: estudio cinético por quimiluminiscencia con reactor de flujo rápido de gases. Francisco Luis Tabarés Vázquez (tesis doctoral). Facultad de Ciencias Químicas. Universidad Complutense de Madrid. 1983.
Enlaces externos
• http://missouri.edu/~chemrg/wade4e/chapter15/dioxygen_t.html • http://meta-synthesis.com/webbook/16_diradical/diradical.html
Paracoro
El paracoro de un líquido puede ser definido como el volumen ocupado por un mol de esa sustancia en estado líquido, corregido por la fuerza de cohesión entre sus moléculas mediante la tensión superficial. En 1924 S. Sudgen dedujo empíricamente la siguiente ecuación:
donde:
•• M = peso molecular del líquido
• γ = tensión superficial del líquido a la temperatura a la que se calcula el paracoro • d = densidad del líquido a la misma temperatura
Ya que la relación M/d representa el volumen molar del líquido, es decir el volumen ocupado por un mol del líquido, la ecuación anterior puede escribirse como
de donde se vuelve clara la definición dada inicialmente para el paracoro como un "volumen molar corregido". Estudiando el paracoro de series homólogas de compuestos orgánicos, Sudgen llegó a la importante conclusión de que el paracoro era una propiedad aditiva. Esto significa que el paracoro de una sustancia se puede calcular sumando los valores de los paracoros de cada uno de los átomos que forman la molécula, más las contribuciones correspondientes a las características estructurales de la molécula (enlaces sencillos y múltiples, presencia de anillos). Estos valores del paracoro se obtienen experimentalmente y se pueden encontrar tabulados en la literatura especializada.
Una importante aplicación del paracoro consiste en la posibilidad de asignar una determinada estructura a un compuesto químico y no alguna otra estructura. Un ejemplo es el paraldehído, un trímero del acetaldehído, al que se le asignó una estructura cíclica en base a la concordancia entre el paracoro medido experimentalmente y el paracoro teórico deducido aditivamente, descartando de este modo la otra posibilidad de una estructura de tipo lineal.
Permeabilidad selectiva 145
Permeabilidad selectiva
La permeabilidad selectiva es una propiedad de la membrana plasmática y de otras membranas semipermeables que permiten el paso de sólo ciertas partículas a través de ellas.
De esta forma, pueden entrar a la célula aquellas partículas que necesite la misma y se evita que ingresen las que no le sean útiles. De la misma forma, la célula puede eliminar las partículas que ha generado como desecho. Así se regula la entrada y salida de sustancias a través de la membrana y se logra el correcto funcionamiento de la célula. Para que una partícula pueda atravesar la membrana plasmática debe tener un tamaño igual o menor a los poros de la membrana, debe tener la carga opuesta a la carga de la membrana o simplemente tener carga neutra, y si es más grande que los poros debe ser disuelta en una solución, disminuyendo su tamaño y así podrá entrar en la célula por medio de la membrana.
Polaridad (química)
Un ejemplo común de compuesto polar es el agua (H2O). Los electrones en los átomos de hidrógeno del agua son fuertemente atraídos por el átomo de oxígeno y están, en realidad, más cerca del núcleo del oxígeno que de los del hidrógeno. Por esto, la molécula de
agua tiene una carga negativa en el centro (color rojo) y una carga positiva en sus extremos (tono azul).
La polaridad química o solo polaridad es una propiedad de las moléculas que representa la separación de las cargas eléctricas en la misma (consultar también dipolo eléctrico). Esta propiedad está íntimamente relacionada con otras propiedades como la solubilidad, el punto de fusión, el punto de ebullición, las fuerzas intermoleculares, etc. El compuesto 'NaCl' (sal común) es muy buen ejemplo de una molécula polar, y por eso puede disociar con el agua, el cual a la vez es sumamente polar. En general, semejante disuelve a semejante: solvente apolar disuelve solución apolar, y viceversa.
Al formarse una molécula de modo enlace covalente el par de electrones tiende a desplazarse hacia el átomo que tiene mayor electronegatividad. Esto origina una densidad de carga desigual entre los núcleos que forman el enlace (se forma un dipolo eléctrico). El enlace es más polar cuanto mayor sea la diferencia entre las electronegatividades de los átomos que se
enlazan; así pues, dos átomos iguales atraerán al par de electrones covalente con la misma fuerza (establecida por la Ley de Coulomb) y los electrones permanecerán en el centro haciendo que el enlace sea polar.
Pero un enlace polar no requiere siempre una molécula polar; para averiguar si una molécula es polar hay que atender a la cantidad de enlaces polares y la estructura de la molécula. Para ello es necesario determinar un parámetro físico llamado momento dipolar eléctrico del dipolo eléctrico. Se define como una magnitud vectorial con módulo igual al producto de la carga q por la distancia que las separa d, cuya dirección va de la carga negativa a la positiva. La polaridad es la suma vectorial de los momentos dipolares de los enlaces, y viendo si la suma vectorial es nula o no observaremos su carácter polar o apolar.
De esta manera una molécula que solo contiene enlaces apolares es siempre apolar, ya que los momentos dipolares de sus enlaces son nulos. En moléculas diatómicas son apolares las moléculas formadas por un solo elemento o elementos con diferencia de electronegatividad muy reducida.
Polaridad (química) 146 Serán también apolares las moléculas simétricas por el mismo motivo. El agua, por ejemplo, es una molécula fuertemente polar ya que los momentos dipolares de los enlaces dispuestos en "V" se suman ofreciendo una densidad de carga negativa en el oxígeno y dejando los hidrógenos casi sin electrones.
La polaridad es una característica muy importante ya que puede ayudarnos a reconocer moléculas (por ejemplo a diferenciar el trans-dicloroetano que es apolar y el cis-dicloroetano que es fuertemente polar). También es importante en disoluciones ya que un disolvente polar solo disuelve otras sustancias polares y un disolvente apolar solo disuelve sustancias apolares ("semejante disuelve a semejante"). Aunque la polaridad de un disolvente depende de muchos factores, puede definirse como su capacidad para solvatar y estabilizar cargas. Por último la polaridad influye en el estado de agregación de las sustancias así como en termodinámica, ya que las moléculas polares ofrecen fuerzas intermoleculares (llamadas fuerzas de atracción dipolo-dipolo) además de las fuerzas de dispersión o fuerza de London.