Química
La Química evalúa estructura atómica, enlace, estequiometría, equilibrio, ácido-base, redox y química orgánica. Los problemas exigen ajustar ecuaciones, justificar tendencias y controlar unidades y cifras significativas.
Estructura y enlace
- Configuración electrónica y tabla periódica: radio atómico disminuye hacia la derecha y aumenta hacia abajo; electronegatividad aumenta hacia arriba y a la derecha.
- Enlace iónico entre metal y no metal con gran diferencia de electronegatividad; covalente por compartición; metálico con electrones deslocalizados. VSEPR predice geometrías: lineal, trigonal plana, tetraédrica, piramidal o angular.
Estequiometría
- Moles n = m/M; ajustar siempre la ecuación. El reactivo limitante se identifica comparando los moles disponibles con la relación estequiométrica, no por la masa menor. Rendimiento = (masa real/masa teórica) × 100.
Equilibrio, ácido-base y redox
- Le Chatelier: cambios de concentración, presión o volumen desplazan el equilibrio; K solo depende de la temperatura.
- pH = −log[H3O+]; ácido fuerte se disocia completamente, débil no. En redox, ajustar electrones y comprobar números de oxidación.
Ejemplo resuelto: reactivo limitante
Se mezclan 10,0 g de H2 y 10,0 g de O2: 2H2 + O2 → 2H2O. n(H2) = 10,0/2,02 = 4,95 mol; n(O2) = 10,0/32,00 = 0,3125 mol. La relación es 2:1, así que 0,3125 mol de O2 necesitan 0,625 mol de H2. El O2 es limitante y sobran 4,95 − 0,625 = 4,33 mol de H2. Agua formada: 0,625 mol × 18,02 g/mol = 11,3 g. La masa menor no decide: decide la relación molar.
Errores que restan puntos
- Elegir el limitante por menor masa sin pasar a moles.
- Olvidar los coeficientes al calcular proporciones.
- Decir que un catalizador desplaza el equilibrio: acelera la llegada, no cambia K.
- Aplicar pH de ácido fuerte a un ácido débil sin considerar Ka.
- No ajustar una redox o confundir oxidación con reducción.
- Mezclar fórmula empírica y molecular.