Programa de Teoría
Los
fundamentos de la Química: materia y energía. Estados de la materia. Propiedades químicas y
físicas. Cambios químicos y físicos. Elementos, compuestos y mezclas.
Separación de mezclas. Las mediciones en química. Densidad y gravedad específica.
Calor y temperatura. Masas atómicos y moleculares. El mol. Fórmula
estequiométrica. Ecuaciones químicas. Estequiometría de reacciones. Reactivo
limitante. Rendimiento.
Estructura atómica y clasificación periódica de los
elementos. Teorías
atómicas. Clasificación periódica y estructura atómica. Propiedades periódicas.
Composición elemental de los seres vivos: los elementos biogenésicos.
Enlace
químico y estados de la materia. Enlace covalente.
Sólidos. Enlace iónico. Enlace metálico. Fuerzas intermoleculares. La
importancia de las fuerzas intermoleculares en las células vivas. Ambientes
hidrofóbicos e hidrofílicos. Propiedades de los gases. Leyes de los gases
ideales. Los gases en la respiración de los animales superiores. Propiedades de
los líquidos. Equilibrio líquido-vapor. Viscosidad.
Agua y
disoluciones acuosas. El agua como componente
de los seres vivos. Proporción y distribución del agua en los seres vivos.
Estructura del agua. Propiedades fisicoquímicas del agua. El agua como medio de
dispersión. Concepto y tipos de dispersiones. Concentración de una disolución:
solubilidad. Fenómenos de difusión.
Termodinámica
química. El
lenguaje de la termodinámica. Primer Principio de la Termodinámica.
Termoquímica. Energía libre y procesos espontáneos. Termodinámica de reacciones
bioquímicas. Transformaciones energéticas en las células vivas. Propiedades
coligativas: determinación del peso molecular. Fenómenos de ósmosis.
Sistemas
heterogéneos y fenómenos de superficie. Clasificación de las interfases. Tensión
superficial e interfacial. Tensión superficial de algunos líquidos biológicos.
Doble capa y potencial eléctrico: fenómenos electrocinéticos. Adsorción.
Coeficientes de reparto. Dispersiones coloidales. Tipos y variedad de sistemas
coloidales. Propiedades ópticas. Carga eléctrica de los coloides. Estabilidad
de las dispersiones: efecto de los solutos. Coacervación. Número de oro.
Viscosidad. Gelificación de los coloides. Membranas. Membranas biológicas:
transporte activo y pasivo.
Cinética
Química.
Velocidad de reacción. Constante de velocidad. Factores que afectan a la
velocidad de reacción. Catálisis.
Compuestos
inorgánicos y orgánicos. Nomenclatura
inorgánica. Química de metales y no metales. Química de los compuestos de
carbono. Nomenclatura de los compuestos
orgánicos. Hidrocarburos y haluros. Aplicación e importancia biológica de
hidrocarburos y derivados. Compuestos aromáticos. Compuestos aromáticos de
interés biológico. Estereoquímica. Importancia biológica de la isomería óptica.
Alcoholes, fenoles, éteres y tioles. Oxidación de los alcoholes en los seres
vivos. Aminas y nitrilos. Las aminas como neurotransmisores. Aldehídos y
cetonas. Ácidos carboxílicos y sus
reacciones más importantes.
Reacciones
ácido-base. Concepto de ácido y de base. Autoionización del
agua. Concepto de pH y pOH. Fuerza relativa de ácidos y bases. Ácidos minerales
y ácidos orgánicos. Efecto del ión común y disoluciones reguladoras.
Preparación de una disolución reguladora. Significado de los tampones en
procesos biológicos. Ácidos polipróticos, ejemplos.
Reacciones
de oxidación-reducción. Concepto de oxidante y
reductor. Electrolisis cuantitativa y células electrolíticas. Potenciales
redox. Efecto de las concentraciones sobre los potenciales redox: ecuación de
Nerst. Relación entre el potencial de una célula y la constante de equilibrio.
Previsión de reacciones. Fenómenos destructivos de oxidación: oxidación de
metales, oxidación de compuestos orgánicos (fermentaciones), envejecimiento de
alimentos grasos. Reacciones en cadena con participación de radicales libres:
destrucción de la capa de ozono.
Producto de solubilidad. Constante del producto
de solubilidad. Usos de las constantes del producto de solubilidad. Efecto del
ión común. Precipitación fraccionada.
Aplicaciones
analíticas de reacciones químicas. Valoraciones ácido-base.
Punto final y de equivalencia. Determinación del punto final en una valoración
(indicadores). Curvas de valoración. Aplicaciones de las valoraciones en el
campo de la biología: valoración de aminoácidos. Determinación del contenido en
proteínas en un alimento: método Kjeldahl.