BIOLOGIA - 1r BATXILLERAT
u1
INTRODUCCIÓ QUÍMICA ORGÀNICA
Sals minerals
Bioelements
Enllaços
Osmosi/pH
L'Aigua
Molècules orgàniques
Grups funcionals
Dispersions col.loidals
BIOELEMENTS
TAULA PERIÒDICA de la MATÈRIA ORGÀNICA
BIOLEMENTS Primaris - 98 % de la matèria viva
BIOLEMENTS Secundaris - 1,9 % de la matèria viva
OLIGOELEMENTS - Menys del O,1 % de la matèria viva
BIOELEMENTS
H Hidrogen
1 Protó + Massa atòmica 1 0 Neutrons o Nombre atòmic 1 1 Electró - e- última capa 1
Altament reactiu - Reductor Pot fer 1 enllaç covalent Forma part de la molècula d'aigua. El trobem gairebé a totes les molècules del cos humà
Isòtops
H Hidrogen
H Deuteri
H Triti
BIOELEMENTS
12
C Carboni
6 Protons + Massa atòmica 12 6 Neutrons o Nombre atòmic 6 6 Electrons - e- última capa 4
Capaç de fer 4 enllaços covalents El trobem gairebé a totes les molècules del cos humà Forma estructures bàsiques de la vida Estructures - Hidrats carboni "Sucres" - Greixos - Proteïnes - ADN / ARN
BIOELEMENTS
16
O Oxigen
8 Protons + Massa atòmica 16 8 Neutrons o Nombre atòmic 8 8 Electrons - e- última capa 6
Altament reactiu "Oxidant" Capaç de fer 2 enllaços covalents 65 % (pes) - Cos Humà Respiració Forma part de la molècula d'aigua El trobem gairebé a totes les molècules del cos humà
BIOELEMENTS
14
N Nitrogen
7 Protons + Massa atòmica 14 7 Neutrons o Nombre atòmic 7 7 Electrons - e- última capa 5
Alta capacitat de reduir-se i oxidar-se Pot formar 3 enllaços covalents.
N2 N. gas
NH4+ Amoni NH3 Amoníac NO2- Nitrit
Tòxic
NO3- Nitrat
Forma Aminoàcids - Proteïnes - (Amino NH2-) Bases Nitrogenades - ADN i ARN
BIOELEMENTS
S Sofre
32
16
16 Protons + Massa atòmica 16 16 Neutrons o Nombre atòmic 32 16 Electrons - e- última capa 6
Molt present, als AA - Proteïnes Pot formar 2,4 o 6 enllaços covalents
BIOELEMENTS
P Fòsfor
30
15
15 Protons + Massa atómica 30 15 Neutrons o Nombre atómic 15 15 Electrons - e- última capa 5
Pot formar 3,4 o 5 enllaços covalents Molt present, ATP - Obtenció Energia Membranes cel.lulars
BIOELEMENTS
2 o 8 electrons a la última capa Altament estables. No necessiten res. NO REACTIUS - NO ENLLAÇOS MAI PRESENTS A LA MATÈRIA VIVA
BIOELEMENTS
+ petits - energia + grans +energia
+ petits "lleugers" + grans "pesats"
Elements altament reactius - Alta capacitat de formar enllaços covalents diferents. - "Polivalents". Carboni, Oxigen, Nitrogen, 1, 2 i 3 enllaços. Elements petits, reaccions estables pero NO molta energia - NO molta estabilitat - Permeten canvis. Lleugers, adapatació gravitacional
Cedeixen electrons - Càrrega +
Capten electrons - Càrrega -
ENLLAÇOS QUÍMICS A LA MATÈRIA ORGÀNICA
A - ENLLAÇ IÒNIC Transferència d'electrons.
Obtenim dos ions amb càrrega. + Catió - Anió
- B
A +
A Dona electrons Càrrega (+) Catió S'OXIDA
B Rep electrons Càrrega (-) Anió ES REDUEIX
Atracció electrostàtica
ENLLAÇOS QUÍMICS A LA MATÈRIA ORGÀNICA
B - ENLLAÇ COVALENT Comparteixen electrons. Obtenim molècules:
Apolars
Polars
Tots els elements completen la seva capa externa d'electrons - Molt estable
ENLLAÇOS QUÍMICS A LA MATÈRIA ORGÀNICA
B - ENLLAÇ COVALENT
1.-Polars: les molècules formades són elèctricament assimètriques
càrrega + càrrega -
Densitat de càrrega -
Densitat de càrrega +
ENLLAÇOS QUÍMICS A LA MATÈRIA ORGÀNICA
B - ENLLAÇ COVALENT
2 Apolars: les molècules formades son elèctricament simètriques(no es formen dos pols)
Densitat de càrrega +
Densitat de càrrega +
Densitat de càrrega +
Densitat de càrrega -
Densitat de càrrega +
ENLLAÇOS QUÍMICS A LA MATÈRIA ORGÀNICA
B - ENLLAÇ COVALENT Comparteixen electrons.
Cl2 O2 N2 Cl-Cl O=O N=NEnllaç simple Enllaç doble Enllaç triple
Enllaç aromàticEnllaç metàl·lic
ENLLAÇOS QUÍMICS A LA MATÈRIA ORGÀNICA
C - PONTS D'HIDROGEN Atracció entre molècules polars.
Les molècules són de càrrega global neutra, però la densitat de càrrega no està repartida de manera homogènia
Generalmet entre molècules amb -H i -O -NEstructura de les proteïnes i ADN, ajuda a formar estructures.
ENLLAÇOS QUÍMICS A LA MATÈRIA ORGÀNICA
Relació amb els BIOELEMENTS?
- ESTABLITAT +
- ENERGIA D'ENLLAÇ +
PONT D'HIDROGEN Entre molècules assimètriques. ENLLAÇ IÒNIC Entre ions (Càrrega) ENLLAÇ COVALENT Compateixen e- ENLLAÇ METÀL·LIC e- comunitaris
L'AIGUA
ESTRUCTURA POLARITAT COHESIÓ - TENSIÓ SUPERFICIAL ADHESIÓ - CAPIL·LARITAT DISOLVENT - IONS O MOL. POLARS - HIDROFÍLIQUES NO ES DISSOLEN - NO POLARS - HIDROFÒBIQUES INTERACCIÓ MOL. AMFIPÀTIQUES ALTA CALOR ESPECÍFICA - BON REFRIGERANT
L'AIGUA
ESTRUCTURA i POLARITAT
La molècula d'aigua (H2O) està composta per dos àtoms d'hidrogen (H) i un d'oxigen (O) units per un enllaç covalent (és a dir, els dos àtoms d'hidrogen i el d'oxigen s'uneixen compartint electrons). Els eixos dels enllaços covalents formen un angle de 104,45 graus.
La molècula és de càrrega global neutra, però la densitat de càrrega no està repartida de manera homogènia i presenta POLARITAT
L'AIGUA
TENSIÓ SUPERFICIAL
COHESIÓ - Capacitat de les substàncies iguals de mantenir-se juntes.La superfície de qualsevol líquid es comporta com si sobre ella hi hagués una membrana, un fenomen conegut com a tensió superficial. Aquesta tensió està causada pels efectes de les forces entre les molècules d'aigua de la superfície. A l'aigua els ponts d'hidrogen tenen una alta energia, i per això la tensió superficial de l'aigua és major que la de qualsevol altre líquid excepte el mercuri.
L'AIGUA
CAPIL·LARITAT
ADHESIÓ - Capacitat de les substàncies diferents de mantenir-se juntes.La capil·laritat és la propietat d'un fluid que li permet ascendir o descendir (molt pocs) dins d'un tub prim. Això ocorre quan les forces entre les partícules dins del fluid (fletxes blaves) són menors que les forces entre les partícules del líquid i les partícules del material del tub (fletxes vermelles), la qual cosa fa que el líquid pugi dins del tub. Les forces de cohesió entre les partícules del líquid són menors que les forces d'adhesió entre el líquid i la superfície del tub.
L'AIGUA
DISSOLVENT
La polaritat de l'aigua la converteix en un excel·lent dissolvent de substàncies iòniques o polars. 1) Compostos iònics: en contacte amb l'aigua els cristalls se separen en els seus ions + i - que s'envolten d'aigua per atracció electrostàtica i queden dissolts. Es diu que el compost iònic s'ha HIDRATAT. Ex: sal comuna. 2) Compostos covalents polars: en entrar en contacte amb l’aigua les molècules s’envolten de molècules d’aigua a les que s’uneixen per atracció electrostàtica. Igual: atracció electrostàtica - es dissolen Diferent: iònics se separen en ions però covalents no se separen: les molècules s'envolten H2O. Substàncies que es dissolen en aigua: POLARS o HIDROFÍLIQUES
L'AIGUA
HIDROFÒBIA
Les cadenes llargues Hidro-Carbonades (GREIXOS) No tenen polaritat - No es barregen i no es dissolen amb aigua. MOLÈCULES AMFIPÀTIQUES - Son aquelles molècules compostes per una part polar i una part NO polar. Orientació en presència d'aigua: part polar cap a fora. - MICEL.LES - MEMBRANES BICAPA
L'AIGUA
ALTA CALOR ESPECÍFICA
La calor específica és una propietat de les substàncies que es defineix com la quantitat d'energia necessària per a que una unitat de massa augmenti la seva temperatura en una unitat. Per augmentar la temperatura de l'aigua fa falta que absorbeixi molta calor. 2 fases - trencar ponts H - augmentar moviment molècules. Això fa que sigui un BON AÏLLANT TÈRMIC Éssers vius alta estabilitat tèrmica. S. Circulatori / Suor
L'AIGUA
ESTATS DE L'AIGUA
L'aigua és líquida entre 0 i 100 °C.- El punt de ebullició es a 100 °C i passa a gas. - El punt de congelació és a 0 °C i passa a sòlid. Màxima densitat 3/4 graus. Gel augmenta de volum - floten, estat sòlid, les molècules gairebé no es mouen, força de cohesió és molt gran, forma estable. En estat líquid, les molècules es mouen. La força de cohesió és més petita, mantenen el seu volum i prenen la forma del recipient que els conté. En un gas, la distància entre les molècules és molt gran comparada amb la seva grandària. Forces d'atracció molt petites; per això el gas no té forma ni volum propis i pren els del recipient que el conté. Segueixen vius els peixos quan el llac es glaça?
SOLUCIONS
MESCLES HETEROGÈNIES
DISPERSIÓ COL.LOIDAL
MESCLES HOMOGÈNIES
Mai s'acaben de barrejar i generen sedimentacióPartícules dissoltes grans Més 100 nm
Fase intermèdia entre les mescles homogènies i heterogènies.Partícules massa petites per sedimentar Entre 1-100 nm
El solut i el dissolvent es troben totalment barrejatsPartícules dissoltes petites Menys 1 nm
SOLUCIONS
DISPERSIÓ COL.LOIDAL
Dispersió de partícules o substàncies en un medi. Partícula o substàncies disperses - FASE DISPERSA - Massa gran per dissoldre's i massa petita per precipitar. - Aparença tèrbola/opaca - Dispersen la llum - EFECTE TYNDALL Medi on es produeix la dispersió - FASE O MEDI DISPERSANT En funció de la quantitat (concentració) de fase dispersa parlem de SOL - Baixa concentració de Fase dispersa GEL - Alta concentració de Fase dispersa
SOLUCIONS
TIPUS DE COL.LOIDES
MEDI DISPERSIÓ FASE DISPERSANT NOM EXEMPLE Gas Líquid Aerosol Boira Sòlid Aerosol Fum Líquid Gas Escuma Escuma Cervessa Líquid Emulsió Maionesa Sòlid Sol Llet, magnesia Sòlid Gas Escuma sòlida Pedra tosca Líquid Gel Mantega Sòlid Sol sólida Aliatges met.
SOLUCIONS
PROPIETATS DISPERSIÓ COL.LOIDAL
- COL.LOIDE - Alta capacitat d'adhesió i formació de coàguls.- VISCOSITAT ELEVADA - a causa de l'alta quantitat de macromolècules, alta resistència al moviment GEL - MOVIMENT BROWNIÀ - Moviment caòtic de les partícules dispersades degut a moviment invisible del medi dispersant, es veu al microscopi òptic. - DIÀLISI - Filtració que deixa passar el medi però no les partícules dispersants. TRACTAMENT RENAL - NO SEDIMENTEN i NO PERDEN ESTABILITAT - Només sedimenten per ultracentrifugació.
SOLUCIONS
MOL. HIDROFÒBIQUES
MOL. HIDROFÍLIQUES
- SUSPENSIONS AIGUA Proteines, Enzims, Anticossos - PLASMA - LIMFA - CITOSOL - LÍQUID INTERSTICIAL - GRUPS -N -O (POLARS)
- NECESSITAT ESTABILITZANT en medi aquós - ADSORCIÓ - L'adsorció és un procés pel qual àtoms, ions o molècules de gasos, líquids o sòlids dissolts són retinguts en una superfície - MEMBRANES
SALS MINERALS
PRECIPITADES Funció estructural. Estructures rígides CaCO3
DISSOLTES En forma d'ions. Funcions molt concretes. Hemoglobina - Fe2+
UNIDES Associades a molècules Aminoàcid - Metionina
SALS MINERALS
PRECIPITADES - Funció estructural. La precipitació és la creació d'un sòlid a partir d'una solució. "Sedimentació" Exoesquelets - petxines, closques, CARBONAT CÀLCIC CaCO3 Ossos - Col.lagen + Ca3(PO4)2 + CaCO3 Esmalt dental - Alta duresa - Ca3(PO4)2 + CaF2.
SALS MINERALS
DISSOLTES - En forma d'ions. - Cations - Na+, K+ Osmosi / Impuls nerviós - Ca2+ Contracció muscular / Coagulació sang - Fe2+ Hemoglobina 02/CO2 - Mg2+ Clorofil·la - Anions - Cl-, CO3=, HCO3-, S04=, H2PO4- - HCO3-, tampó pH
SALS MINERALS
UNIDES a molècules. - Glúcids - Unió monosacàrids en glúcids complexes. Agar-agar - Lípids - Fosfolípids - Proteïnes - Caseïna (Fosfo proteïnes) - ATP / ADP
OSMOSI / Ph
DIFUSIÓ Consisteix en el flux de partícules dins d'una solució, les partícules es mouen d'una regió d'alta concentració a una àrea de baixa concentració fins a obtenir una distribució uniforme. Induït per la temperatura i el gradient de concentració.
OSMOSI / Ph
OSMOSI Moviment de les partícules d'un dissolvent a través d'una membrana semipermeable, des de la solució més diluïda HIPOTÒNICA a una més concentrada HIPERTÒNICA ISOTÒNICA - Mateixa concentració
OSMOSI / Ph
OSMOSI
OSMOSI / Ph
DISSOCIACIÓ DE MOLÈCULES. En contacte amb aigua moltes molècules poden dissociar-se en ions. ÀCIDS - Al dissociar-se alliberen H+ (forts, es dissocien molt i alliberen molts H+, dèbils menys i alliberen menys H+) -- pH baixa Forts - Àcid clorhídric HCl + H20 = Cl- H2O H+ Dèbils - Àcid acètic - CH3COOH + H2O = CH3COO- H20 H+ BASES - Al dissociar-se alliberen OH- o capten H+ -- pH puja Amoníac - NH3 + H2O = NH4 + OH- (Amoni) SALS - Àcid-H + OH-base formen aigua + una sal. H2SO4 + 2 NaOH = Na2SO4 + H2O À. Sulfúric + Hidróxid de Sodi - Sulfat de Sodi
OSMOSI / Ph
pH=-log(H+) pH aigua pura=7 - Igual num de OH- / H+ pH general del cos/sang 7,4, - Estómac 2
OSMOSI / Ph
Substàncies tampó. Substàncies amb la capacitat de mantenir estable el pH, evitant l'excés de H+ i OH- Orgànics - Fosfat, Bicarbonat, Hemoglobina. BICARBONAT CO2 + H2O = H2CO3 = HCO3- + H+ (a la sang es regula amb la respiració que controla el nivell de CO2)
OSMOSI / Ph
TAMPÓ BICARBONAT H2CO3 - Àcid carbònic HCO3 - Bicarbonat CO3 - Carbonat
C02 H2CO3 H+ HCO3- H2O CO3 + H2O OH- HCO3- + Ca CaCO3
Aire
H2O
Aigua
2-
2-
2+
Roques, Sediments, Coralls, Petxines...
MOLÈCULES ORGÀNIQUES
Són aquelles molècules presents als éssers vius. - Molècules inorgàniques - Aigua i Sals minerals - No tenen cadenes de carboni - Molècules orgàniques - Esquelets de Carboni - Glúcids - monosacàrids (monòmers 6 Carbonis) C, H, O - Lípids - Àcids Grassos C, H, O - Proteïnes - Amino àcids (monomers) C, H, O, N - Àcids Nucleics - Bases Nitrogenades C, H, O, N
MOLÈCULES ORGÀNIQUES
CARBONI: - 4 electrons última capa - Unions possibles - Enllaços covalents Forts i estables - Enllaços orientats als vèrtex d'un tetraedre. CH4 Metà molt estable - Possibilitat d'enllaços senzills, dobles, triples. - Més comuns amb O, H, N
MOLÈCULES ORGÀNIQUES
CARBONI: - Capacitat d'unir-se amb altres C formant estructures - Cadenes lineals - Cadenes ramificades - Anells o Cicles
MOLÈCULES ORGÀNIQUES
ISÒMERS - Molècules amb idèntica fórmula química - Estructurals, Diferent posició dels enllaços - Geomètrics, Diferent distribució dels àtoms - Enantiòmers, Imatges especulars, propietats similars.
GRUPS FUNCIONALS
HIDROXIL - ALCOHOLS Alta solubilitat en aigua. Augmenta punt ebullició
Etanol
CARBOXIL - ÀCIDS CARBOXÍLICS Alta solubilitat en aigua si ionitza Acidifica el medi H3COO- H+ AminoÀcids
Àcid acètic
GRUPS FUNCIONALS
CARBONIL ACETALDEHID Solubilitat en aigua.
Aldehid
CETONA Alta solubilitat en aigua. Bon dissolvent - Molt polar
Cetona
GRUPS FUNCIONALS
AMINO AMINOÀCIDS Solubilitat en aigua.
Metionina
FOSFAT
Gliceraldehid 3 fosfat
GRUPS FUNCIONALS
ENLAÇOS C-H Grups funcionals NO polars. CH2/CH3/CH4 - Electricament simétrics Hidrofóbiques. ENLAÇOS C-O / C-O-H / C-N-H Polars, electricament asimétrics. "reactius", Ponts H. Hidrofíliques -OH, CO, NH2 sempre polars
BIO 1r Batx - U1 Química orgànica
JUAN MANUEL SANCHEZ
Created on September 13, 2020
Start designing with a free template
Discover more than 1500 professional designs like these:
View
Body Parts
View
Choice Board Flipcards
View
January School Calendar
View
Genial Calendar 2026
View
School Calendar 2026
View
January Higher Education Academic Calendar
View
School Year Calendar January
Explore all templates
Transcript
BIOLOGIA - 1r BATXILLERAT
u1
INTRODUCCIÓ QUÍMICA ORGÀNICA
Sals minerals
Bioelements
Enllaços
Osmosi/pH
L'Aigua
Molècules orgàniques
Grups funcionals
Dispersions col.loidals
BIOELEMENTS
TAULA PERIÒDICA de la MATÈRIA ORGÀNICA
BIOLEMENTS Primaris - 98 % de la matèria viva
BIOLEMENTS Secundaris - 1,9 % de la matèria viva
OLIGOELEMENTS - Menys del O,1 % de la matèria viva
BIOELEMENTS
H Hidrogen
1 Protó + Massa atòmica 1 0 Neutrons o Nombre atòmic 1 1 Electró - e- última capa 1
Altament reactiu - Reductor Pot fer 1 enllaç covalent Forma part de la molècula d'aigua. El trobem gairebé a totes les molècules del cos humà
Isòtops
H Hidrogen
H Deuteri
H Triti
BIOELEMENTS
12
C Carboni
6 Protons + Massa atòmica 12 6 Neutrons o Nombre atòmic 6 6 Electrons - e- última capa 4
Capaç de fer 4 enllaços covalents El trobem gairebé a totes les molècules del cos humà Forma estructures bàsiques de la vida Estructures - Hidrats carboni "Sucres" - Greixos - Proteïnes - ADN / ARN
BIOELEMENTS
16
O Oxigen
8 Protons + Massa atòmica 16 8 Neutrons o Nombre atòmic 8 8 Electrons - e- última capa 6
Altament reactiu "Oxidant" Capaç de fer 2 enllaços covalents 65 % (pes) - Cos Humà Respiració Forma part de la molècula d'aigua El trobem gairebé a totes les molècules del cos humà
BIOELEMENTS
14
N Nitrogen
7 Protons + Massa atòmica 14 7 Neutrons o Nombre atòmic 7 7 Electrons - e- última capa 5
Alta capacitat de reduir-se i oxidar-se Pot formar 3 enllaços covalents.
N2 N. gas
NH4+ Amoni NH3 Amoníac NO2- Nitrit
Tòxic
NO3- Nitrat
Forma Aminoàcids - Proteïnes - (Amino NH2-) Bases Nitrogenades - ADN i ARN
BIOELEMENTS
S Sofre
32
16
16 Protons + Massa atòmica 16 16 Neutrons o Nombre atòmic 32 16 Electrons - e- última capa 6
Molt present, als AA - Proteïnes Pot formar 2,4 o 6 enllaços covalents
BIOELEMENTS
P Fòsfor
30
15
15 Protons + Massa atómica 30 15 Neutrons o Nombre atómic 15 15 Electrons - e- última capa 5
Pot formar 3,4 o 5 enllaços covalents Molt present, ATP - Obtenció Energia Membranes cel.lulars
BIOELEMENTS
2 o 8 electrons a la última capa Altament estables. No necessiten res. NO REACTIUS - NO ENLLAÇOS MAI PRESENTS A LA MATÈRIA VIVA
BIOELEMENTS
+ petits - energia + grans +energia
+ petits "lleugers" + grans "pesats"
Elements altament reactius - Alta capacitat de formar enllaços covalents diferents. - "Polivalents". Carboni, Oxigen, Nitrogen, 1, 2 i 3 enllaços. Elements petits, reaccions estables pero NO molta energia - NO molta estabilitat - Permeten canvis. Lleugers, adapatació gravitacional
Cedeixen electrons - Càrrega +
Capten electrons - Càrrega -
ENLLAÇOS QUÍMICS A LA MATÈRIA ORGÀNICA
A - ENLLAÇ IÒNIC Transferència d'electrons.
Obtenim dos ions amb càrrega. + Catió - Anió
- B
A +
A Dona electrons Càrrega (+) Catió S'OXIDA
B Rep electrons Càrrega (-) Anió ES REDUEIX
Atracció electrostàtica
ENLLAÇOS QUÍMICS A LA MATÈRIA ORGÀNICA
B - ENLLAÇ COVALENT Comparteixen electrons. Obtenim molècules:
Apolars
Polars
Tots els elements completen la seva capa externa d'electrons - Molt estable
ENLLAÇOS QUÍMICS A LA MATÈRIA ORGÀNICA
B - ENLLAÇ COVALENT
1.-Polars: les molècules formades són elèctricament assimètriques
càrrega + càrrega -
Densitat de càrrega -
Densitat de càrrega +
ENLLAÇOS QUÍMICS A LA MATÈRIA ORGÀNICA
B - ENLLAÇ COVALENT
2 Apolars: les molècules formades son elèctricament simètriques(no es formen dos pols)
Densitat de càrrega +
Densitat de càrrega +
Densitat de càrrega +
Densitat de càrrega -
Densitat de càrrega +
ENLLAÇOS QUÍMICS A LA MATÈRIA ORGÀNICA
B - ENLLAÇ COVALENT Comparteixen electrons.
Cl2 O2 N2 Cl-Cl O=O N=NEnllaç simple Enllaç doble Enllaç triple
Enllaç aromàticEnllaç metàl·lic
ENLLAÇOS QUÍMICS A LA MATÈRIA ORGÀNICA
C - PONTS D'HIDROGEN Atracció entre molècules polars.
Les molècules són de càrrega global neutra, però la densitat de càrrega no està repartida de manera homogènia
Generalmet entre molècules amb -H i -O -NEstructura de les proteïnes i ADN, ajuda a formar estructures.
ENLLAÇOS QUÍMICS A LA MATÈRIA ORGÀNICA
Relació amb els BIOELEMENTS?
- ESTABLITAT +
- ENERGIA D'ENLLAÇ +
PONT D'HIDROGEN Entre molècules assimètriques. ENLLAÇ IÒNIC Entre ions (Càrrega) ENLLAÇ COVALENT Compateixen e- ENLLAÇ METÀL·LIC e- comunitaris
L'AIGUA
ESTRUCTURA POLARITAT COHESIÓ - TENSIÓ SUPERFICIAL ADHESIÓ - CAPIL·LARITAT DISOLVENT - IONS O MOL. POLARS - HIDROFÍLIQUES NO ES DISSOLEN - NO POLARS - HIDROFÒBIQUES INTERACCIÓ MOL. AMFIPÀTIQUES ALTA CALOR ESPECÍFICA - BON REFRIGERANT
L'AIGUA
ESTRUCTURA i POLARITAT
La molècula d'aigua (H2O) està composta per dos àtoms d'hidrogen (H) i un d'oxigen (O) units per un enllaç covalent (és a dir, els dos àtoms d'hidrogen i el d'oxigen s'uneixen compartint electrons). Els eixos dels enllaços covalents formen un angle de 104,45 graus.
La molècula és de càrrega global neutra, però la densitat de càrrega no està repartida de manera homogènia i presenta POLARITAT
L'AIGUA
TENSIÓ SUPERFICIAL
COHESIÓ - Capacitat de les substàncies iguals de mantenir-se juntes.La superfície de qualsevol líquid es comporta com si sobre ella hi hagués una membrana, un fenomen conegut com a tensió superficial. Aquesta tensió està causada pels efectes de les forces entre les molècules d'aigua de la superfície. A l'aigua els ponts d'hidrogen tenen una alta energia, i per això la tensió superficial de l'aigua és major que la de qualsevol altre líquid excepte el mercuri.
L'AIGUA
CAPIL·LARITAT
ADHESIÓ - Capacitat de les substàncies diferents de mantenir-se juntes.La capil·laritat és la propietat d'un fluid que li permet ascendir o descendir (molt pocs) dins d'un tub prim. Això ocorre quan les forces entre les partícules dins del fluid (fletxes blaves) són menors que les forces entre les partícules del líquid i les partícules del material del tub (fletxes vermelles), la qual cosa fa que el líquid pugi dins del tub. Les forces de cohesió entre les partícules del líquid són menors que les forces d'adhesió entre el líquid i la superfície del tub.
L'AIGUA
DISSOLVENT
La polaritat de l'aigua la converteix en un excel·lent dissolvent de substàncies iòniques o polars. 1) Compostos iònics: en contacte amb l'aigua els cristalls se separen en els seus ions + i - que s'envolten d'aigua per atracció electrostàtica i queden dissolts. Es diu que el compost iònic s'ha HIDRATAT. Ex: sal comuna. 2) Compostos covalents polars: en entrar en contacte amb l’aigua les molècules s’envolten de molècules d’aigua a les que s’uneixen per atracció electrostàtica. Igual: atracció electrostàtica - es dissolen Diferent: iònics se separen en ions però covalents no se separen: les molècules s'envolten H2O. Substàncies que es dissolen en aigua: POLARS o HIDROFÍLIQUES
L'AIGUA
HIDROFÒBIA
Les cadenes llargues Hidro-Carbonades (GREIXOS) No tenen polaritat - No es barregen i no es dissolen amb aigua. MOLÈCULES AMFIPÀTIQUES - Son aquelles molècules compostes per una part polar i una part NO polar. Orientació en presència d'aigua: part polar cap a fora. - MICEL.LES - MEMBRANES BICAPA
L'AIGUA
ALTA CALOR ESPECÍFICA
La calor específica és una propietat de les substàncies que es defineix com la quantitat d'energia necessària per a que una unitat de massa augmenti la seva temperatura en una unitat. Per augmentar la temperatura de l'aigua fa falta que absorbeixi molta calor. 2 fases - trencar ponts H - augmentar moviment molècules. Això fa que sigui un BON AÏLLANT TÈRMIC Éssers vius alta estabilitat tèrmica. S. Circulatori / Suor
L'AIGUA
ESTATS DE L'AIGUA
L'aigua és líquida entre 0 i 100 °C.- El punt de ebullició es a 100 °C i passa a gas. - El punt de congelació és a 0 °C i passa a sòlid. Màxima densitat 3/4 graus. Gel augmenta de volum - floten, estat sòlid, les molècules gairebé no es mouen, força de cohesió és molt gran, forma estable. En estat líquid, les molècules es mouen. La força de cohesió és més petita, mantenen el seu volum i prenen la forma del recipient que els conté. En un gas, la distància entre les molècules és molt gran comparada amb la seva grandària. Forces d'atracció molt petites; per això el gas no té forma ni volum propis i pren els del recipient que el conté. Segueixen vius els peixos quan el llac es glaça?
SOLUCIONS
MESCLES HETEROGÈNIES
DISPERSIÓ COL.LOIDAL
MESCLES HOMOGÈNIES
Mai s'acaben de barrejar i generen sedimentacióPartícules dissoltes grans Més 100 nm
Fase intermèdia entre les mescles homogènies i heterogènies.Partícules massa petites per sedimentar Entre 1-100 nm
El solut i el dissolvent es troben totalment barrejatsPartícules dissoltes petites Menys 1 nm
SOLUCIONS
DISPERSIÓ COL.LOIDAL
Dispersió de partícules o substàncies en un medi. Partícula o substàncies disperses - FASE DISPERSA - Massa gran per dissoldre's i massa petita per precipitar. - Aparença tèrbola/opaca - Dispersen la llum - EFECTE TYNDALL Medi on es produeix la dispersió - FASE O MEDI DISPERSANT En funció de la quantitat (concentració) de fase dispersa parlem de SOL - Baixa concentració de Fase dispersa GEL - Alta concentració de Fase dispersa
SOLUCIONS
TIPUS DE COL.LOIDES
MEDI DISPERSIÓ FASE DISPERSANT NOM EXEMPLE Gas Líquid Aerosol Boira Sòlid Aerosol Fum Líquid Gas Escuma Escuma Cervessa Líquid Emulsió Maionesa Sòlid Sol Llet, magnesia Sòlid Gas Escuma sòlida Pedra tosca Líquid Gel Mantega Sòlid Sol sólida Aliatges met.
SOLUCIONS
PROPIETATS DISPERSIÓ COL.LOIDAL
- COL.LOIDE - Alta capacitat d'adhesió i formació de coàguls.- VISCOSITAT ELEVADA - a causa de l'alta quantitat de macromolècules, alta resistència al moviment GEL - MOVIMENT BROWNIÀ - Moviment caòtic de les partícules dispersades degut a moviment invisible del medi dispersant, es veu al microscopi òptic. - DIÀLISI - Filtració que deixa passar el medi però no les partícules dispersants. TRACTAMENT RENAL - NO SEDIMENTEN i NO PERDEN ESTABILITAT - Només sedimenten per ultracentrifugació.
SOLUCIONS
MOL. HIDROFÒBIQUES
MOL. HIDROFÍLIQUES
- SUSPENSIONS AIGUA Proteines, Enzims, Anticossos - PLASMA - LIMFA - CITOSOL - LÍQUID INTERSTICIAL - GRUPS -N -O (POLARS)
- NECESSITAT ESTABILITZANT en medi aquós - ADSORCIÓ - L'adsorció és un procés pel qual àtoms, ions o molècules de gasos, líquids o sòlids dissolts són retinguts en una superfície - MEMBRANES
SALS MINERALS
PRECIPITADES Funció estructural. Estructures rígides CaCO3
DISSOLTES En forma d'ions. Funcions molt concretes. Hemoglobina - Fe2+
UNIDES Associades a molècules Aminoàcid - Metionina
SALS MINERALS
PRECIPITADES - Funció estructural. La precipitació és la creació d'un sòlid a partir d'una solució. "Sedimentació" Exoesquelets - petxines, closques, CARBONAT CÀLCIC CaCO3 Ossos - Col.lagen + Ca3(PO4)2 + CaCO3 Esmalt dental - Alta duresa - Ca3(PO4)2 + CaF2.
SALS MINERALS
DISSOLTES - En forma d'ions. - Cations - Na+, K+ Osmosi / Impuls nerviós - Ca2+ Contracció muscular / Coagulació sang - Fe2+ Hemoglobina 02/CO2 - Mg2+ Clorofil·la - Anions - Cl-, CO3=, HCO3-, S04=, H2PO4- - HCO3-, tampó pH
SALS MINERALS
UNIDES a molècules. - Glúcids - Unió monosacàrids en glúcids complexes. Agar-agar - Lípids - Fosfolípids - Proteïnes - Caseïna (Fosfo proteïnes) - ATP / ADP
OSMOSI / Ph
DIFUSIÓ Consisteix en el flux de partícules dins d'una solució, les partícules es mouen d'una regió d'alta concentració a una àrea de baixa concentració fins a obtenir una distribució uniforme. Induït per la temperatura i el gradient de concentració.
OSMOSI / Ph
OSMOSI Moviment de les partícules d'un dissolvent a través d'una membrana semipermeable, des de la solució més diluïda HIPOTÒNICA a una més concentrada HIPERTÒNICA ISOTÒNICA - Mateixa concentració
OSMOSI / Ph
OSMOSI
OSMOSI / Ph
DISSOCIACIÓ DE MOLÈCULES. En contacte amb aigua moltes molècules poden dissociar-se en ions. ÀCIDS - Al dissociar-se alliberen H+ (forts, es dissocien molt i alliberen molts H+, dèbils menys i alliberen menys H+) -- pH baixa Forts - Àcid clorhídric HCl + H20 = Cl- H2O H+ Dèbils - Àcid acètic - CH3COOH + H2O = CH3COO- H20 H+ BASES - Al dissociar-se alliberen OH- o capten H+ -- pH puja Amoníac - NH3 + H2O = NH4 + OH- (Amoni) SALS - Àcid-H + OH-base formen aigua + una sal. H2SO4 + 2 NaOH = Na2SO4 + H2O À. Sulfúric + Hidróxid de Sodi - Sulfat de Sodi
OSMOSI / Ph
pH=-log(H+) pH aigua pura=7 - Igual num de OH- / H+ pH general del cos/sang 7,4, - Estómac 2
OSMOSI / Ph
Substàncies tampó. Substàncies amb la capacitat de mantenir estable el pH, evitant l'excés de H+ i OH- Orgànics - Fosfat, Bicarbonat, Hemoglobina. BICARBONAT CO2 + H2O = H2CO3 = HCO3- + H+ (a la sang es regula amb la respiració que controla el nivell de CO2)
OSMOSI / Ph
TAMPÓ BICARBONAT H2CO3 - Àcid carbònic HCO3 - Bicarbonat CO3 - Carbonat
C02 H2CO3 H+ HCO3- H2O CO3 + H2O OH- HCO3- + Ca CaCO3
Aire
H2O
Aigua
2-
2-
2+
Roques, Sediments, Coralls, Petxines...
MOLÈCULES ORGÀNIQUES
Són aquelles molècules presents als éssers vius. - Molècules inorgàniques - Aigua i Sals minerals - No tenen cadenes de carboni - Molècules orgàniques - Esquelets de Carboni - Glúcids - monosacàrids (monòmers 6 Carbonis) C, H, O - Lípids - Àcids Grassos C, H, O - Proteïnes - Amino àcids (monomers) C, H, O, N - Àcids Nucleics - Bases Nitrogenades C, H, O, N
MOLÈCULES ORGÀNIQUES
CARBONI: - 4 electrons última capa - Unions possibles - Enllaços covalents Forts i estables - Enllaços orientats als vèrtex d'un tetraedre. CH4 Metà molt estable - Possibilitat d'enllaços senzills, dobles, triples. - Més comuns amb O, H, N
MOLÈCULES ORGÀNIQUES
CARBONI: - Capacitat d'unir-se amb altres C formant estructures - Cadenes lineals - Cadenes ramificades - Anells o Cicles
MOLÈCULES ORGÀNIQUES
ISÒMERS - Molècules amb idèntica fórmula química - Estructurals, Diferent posició dels enllaços - Geomètrics, Diferent distribució dels àtoms - Enantiòmers, Imatges especulars, propietats similars.
GRUPS FUNCIONALS
HIDROXIL - ALCOHOLS Alta solubilitat en aigua. Augmenta punt ebullició
Etanol
CARBOXIL - ÀCIDS CARBOXÍLICS Alta solubilitat en aigua si ionitza Acidifica el medi H3COO- H+ AminoÀcids
Àcid acètic
GRUPS FUNCIONALS
CARBONIL ACETALDEHID Solubilitat en aigua.
Aldehid
CETONA Alta solubilitat en aigua. Bon dissolvent - Molt polar
Cetona
GRUPS FUNCIONALS
AMINO AMINOÀCIDS Solubilitat en aigua.
Metionina
FOSFAT
Gliceraldehid 3 fosfat
GRUPS FUNCIONALS
ENLAÇOS C-H Grups funcionals NO polars. CH2/CH3/CH4 - Electricament simétrics Hidrofóbiques. ENLAÇOS C-O / C-O-H / C-N-H Polars, electricament asimétrics. "reactius", Ponts H. Hidrofíliques -OH, CO, NH2 sempre polars