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domingo, 18 de enero de 2015
Ecuaciones del movimiento rotacional
Estas son las ecuaciones mas comunes del movimiento rotacional.
Favor revisarlas
Att Fernando
Favor revisarlas
Att Fernando
Ecuaciones del movimiento rotacional
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1) θ = s
.r
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2) ωmed = θ2 – θ1
= Δθ
t2
– t1 Δt
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3) ω
= Δθ = d
θ
Δt dt
|
4) α = ω2 –
ω1 =
Δω
t2
– t1 Δt
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5) α = Δω = d ω
Δt dt
|
6) α = d . d2 θ
d dt2
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7) ω2
= ω1 + α. t
|
8) ωmed
= ω2 + ω1
2
con aceleración angular constante
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9) ωmed = θ2 – θ1
t – 0
|
10) θ2 – θ1 = ½ (ω1 + ω2)t
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11) θ2 = θ1
+ ω1t + ½ α t2
|
12) ω2
= ω21
+ 2α (θ2 – θ1)
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13) v
= r ω
|
14) atan = dv = r d ω = rα
dt
dt
|
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15) arad = v2 = ω2
= ω2r
r
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16) I = m1r2
+ m2r2
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17) k = ½ I ω2
|
18) דּ = rf
|
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19) דּ =
rf.sen θ
|
20) f = m.a
|
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21) f
= m1r2α
|
22) דּ = I α
|
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23) k =1/2 m.v + ½ I ω2 energía
cinética en cuerpos rígidos en rotación y traslación
|
24) v= R. ω condición para rodar
sin resbalar.
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25) L = I ω
|
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jueves, 15 de enero de 2015
Líquidos Iónicos
Química verde II: líquidos iónicos
¿Líquidos hechos de
iones? Por lo general cuando pensamos en los compuestos iónicos, pensamos en
sólidos con puntos de fusión elevados: cloruro de sodio, sulfato de magnesio,
carbonato de litio, y así sucesivamente. Pero también existen compuestos
iónicos que son líquidos a temperatura ambiente, y están ganando importancia
como disolventes en reacciones, particularmente para el uso en procesos de
química verde
Los líquidos iónicos se
han conocido desde hace casi un siglo; el primero en descubrirse fue el nitrato
de etilamonio_, con un punto de fusión de 12 °C ; sin embargo, la mayor parte de los
líquidos iónicos generalmente utilizados ahora son sales en las que el catión es asimétrico y en
las que uno o ambos de los iones son voluminosos por lo que la carga está
dispersa sobre un gran volumen. Ambos factores minimizan la energía de red
cristalina y desfavorecen la formación del sólido. Los cationes típicos son
iones amonio cuaternarios de aminas heterocíclicas, iones
1,3-dialquilimidazolio, iones N-alquilpiridinio, o iones N-alquilpiridinio
sustituidos en el anillo.
Los aniones son tan
variados como los cationes, y están disponibles comercialmente más de 250
líquidos iónicos distintos con combinaciones anión/catión diferentes. El
hexafluorofosfato, el tetrafluoroborato, los sulfatos de alquilo, los
trifluorometanosulfonatos (triflatos) y los haluros son algunas posibilidades
de aniones.
Los líquidos
iónicos tienen varias características importantes que los hacen atractivos para
su uso como disolventes, particularmente en química verde:
❚ Disuelven compuestos orgánicos polares y no polares,
dando concentraciones altas del soluto y, por tanto, minimizan la cantidad del
disolvente necesario
❚ Pueden optimizarse para reacciones específicas variando
las estructuras de los cationes y de los aniones.
❚ No son flamables.
❚ Son estables térmicamente.
❚ Tienen presiones de vapor insignificantes y no se
evaporan.
❚ Por lo general son recuperables y pueden utilizarse
varias veces.
Como ejemplo
de su uso en química orgánica, el fármaco analgésico Pravadolina ha sido
sintetizado en dos pasos utilizando hexafluorofosfato de 1-butil-3-metilimidazolio,
como disolvente para ambos pasos. El primer paso es una reacción SN2 inducida
por una base del 2-metilindol con un haluro de alquilo primario, y el segundo
es una acilación de Friedel-Crafts. Ambos pasos suceden con un rendimiento del
95%, y el disolvente iónico se recupera simplemente lavando la mezcla de la
reacción, primero con tolueno y después con agua. En los próximos años
estaremos escuchando mucho más acerca de los disolventes iónicos
1 Dibuje las estructuras que correspondan a los siguientes nombres de
la IUPAC :
(a) N,N-dimetilanilina (b) (Ciclohexilmetil)amina
(c) N-metilciclohexilamina (d) (2-metilciclohexil)amina
(e) Ácido
3-(N,N-dimetilamino)propanoico
2 Dibuje
las estructuras de los siguientes nombres de la IUPAC :
(a) Éter
etil 1-etilpropílico (b) Éter
di(p-clorofenílico)
(c) Ácido
3,4-dimetoxibenzoico (d) Ciclopentiloxiciclohexano
(e) 4-alil-2-metoxifenol
(eugenol; a partir del aceite de clavo)
3 Dibuje las estructuras que correspondan a los siguientes nombres:
(a) Bromoacetona
(b) 2-hidroxipropanal
(c) 2-metil-3-heptanona
(d) 2,3,4-trihidroxibutanal
(e) 2,2,4,4-tetrametil-3-pentanona
(f) 4-metil-3-penten-2-ona
(g) Butanodial
(h) 3-fenil-2-propenal
(i) 6,6-dimetil-2,4-ciclohexadienona
4- Dibuje las
estructuras que correspondan a los nombres de la IUPAC siguientes:
(a) Ácido
cis-1,2-ciclohexanodicarboxílico
(b) Ácido
heptanodioico
(c) Ácido
2-hexen-4-inoico (d) Ácido
4-etil-2-propiloctanoico
(e) Ácido
3-cloroftálico (f) Ácido
trifenilacético
(g) 2-ciclobutenocarbonitrilo
(h) m-benzoilbenzonitrilo
5- Dibuje las
estructuras que correspondan a los siguientes nombres:
(a) Benzoato
de fenilo (b) N-etil-N-metilbutanamida
(c) Cloruro
de 2,4-dimetilpentanoílo (d) 1-metilciclohexanocarboxilato
(e) 3-oxopentanoato
de etilo de metilo
(g) Anhídrido
fórmico propanoico (f) p-bromobencenotioato de metilo
(h) Bromuro
de cis-2-metilciclopentanocarbonilo
Vitamina C
.
Vitamina C
La vitamina C, o ácido ascórbico,
es sin duda la más conocida de todas las vitaminas; fue la primera vitamina en
descubrirse (1928), en caracterizarse estructuralmente (1933), y la primera que
se sintetizó en el laboratorio (1933). Ahora se sintetizan más de 200 millones
de libras de vitamina C al año en todo el mundo, más que la cantidad total de
las otras vitaminas combinadas. Además de utilizarse como suplemento
vitamínico, la vitamina C se emplea como conservador alimenticio, para “mejorar
la harina” en las panaderías y como aditivo para alimentos de animales.
La vitamina C quizá se conozca más por sus propiedades antiescorbúticas,
lo que significa que previene la aparición del escorbuto, una enfermedad que se
manifiesta con hemorragias y que afecta a quienes llevan una dieta deficiente en
vegetales frescos y frutas cítricas. Los marinos de la era de las exploraciones
fueron particularmente susceptibles al escorbuto, por lo que el número de víctimas
fue alto. El explorador portugués Vasco da Gama perdió más de la mitad de su
tripulación debido al escorbuto durante su viaje de dos años alrededor del cabo
de Buena Esperanza de 1497 a
1499.
En tiempos más recientes, se ha afirmado que grandes dosis de vitamina C
previenen el resfriado común, curan la infertilidad, retardan el umbral de los síntomas
del síndrome de inmunodeficiencia adquirida (SIDA) e inhiben el desarrollo del
cáncer gástrico y cervical. Sin embargo, ninguna de estas afirmaciones ha sido
respaldada por evidencia médica. En el estudio más extenso hasta ahora
realizado del efecto de la vitamina C en el resfriado común, un meta-análisis
de más de 100 pruebas separadas que cubren 40 000 personas, no halló diferencia
en la incidencia de resfriados entre quienes tomaron regularmente la vitamina C
de manera suplementaria y los que no lo hicieron. Sin embargo, cuando se toma
durante un resfriado, la vitamina C parece reducir en 8% la duración del mismo.
La preparación industrial de la vitamina C comprende una combinación inusual
de química biológica y orgánica de laboratorio. La compañía Hoffmann-La Roche
sintetiza el ácido ascórbico a partir de la glucosa a través de la ruta de
cinco pasos. La glucosa, un pentahidroxialdehído, se reduce primero a sorbitol,
el cual se oxida por el microorganismo
Acetobacter suboxydans. No se conoce ningún
reactivo que sea lo suficientemente selectivo como para oxidar sólo uno de los
seis grupos alcohol en el sorbitol, así que se utiliza una reacción enzimática.
El tratamiento con acetona y un catalizador ácido protege cuatro de los grupos
hidroxilo restantes en los enlaces acetal, y el grupo hidroxilo desprotegido se
oxida químicamente al ácido carboxílico por la reacción con NaOCl acuoso
(blanqueador doméstico). La hidrólisis con ácido elimina los dos grupos acetal
y ocasiona la formación de un éster interno, reacción en la que se forma el
ácido ascórbico. Cada uno de los cinco pasos sucede con un rendimiento superior
al 90%.
Además de los peligros del clima, los
participantes en las
primeras expediciones polares sufrieron
con frecuencia de
escorbuto, ocasionado por una deficiencia
de vitamina C
en su dieta
.
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