Modulo de Fisicoquímica.3º

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UNIVERSIDAD DE ORIENTE

NÚCLEO DE BOLÍVAR

UNIDAD DE ESTUDIOS BÁSICOS

DEPARTAMENTO DE CIENCIAS

FISICOQUÍMICA

PARA ESTUDIANTES DE BIOANÁLISIS

Autor:

Licdo. Luis Ramos

Profesor Titular adscrito al Dpto. de Ciencias de la UDO-Bolívar.  

Ciudad Bolívar, Abril  2021.

(3º versión)

PRESENTACIÓN

Esta  tercera versión  pretende continuar siendo un material que atiende a la necesidad de un texto de Fisicoquímica para  Estudiantes de Bioanálisis de la Escuela de Ciencias de la Salud de la Universidad de Oriente Núcleo de Bolívar, debido a la poca existencia de textos específicos para esta asignatura.

El contenido de este material es sobre la base de los cuatro temas que contempla el programa de esta asignatura: Unidades de Medidas, Estado Gaseoso, Estado Líquido, y Termodinámica.

Este material expresa de manera sencilla  aspectos teóricos fundamentales  de  fisicoquímica aplicados en el campo del bionalista. Al final de cada tema se presentan  actividades y ejercicios que el estudiante debe realizar. Los ejercicios son con un nivel tal que no es necesario poseer conocimientos avanzados en física ni matemática para su resolución.

Los ejercicios  fueron seleccionados en su mayoría de  exámenes aplicados en semestres anteriores, de tal manera que el estudiante tenga la oportunidad de familiarizarse e internalizar situaciones que se le pueda presentar. En el último tema  las actividades están referidas a seminarios con temas inherentes a ciencias de la salud que deben ser desarrollados en función de los dominios conceptuales y metodológicos de la termodinámica.

Este material igual que las versiones anteriores no pretende sustituir ningún texto de fisicoquímica, sino complementar el conocimiento que se requiere para el éxito del estudiante en  la asignatura.

DEDICATORIA

A todos aquellos jóvenes  que han cursado la asignatura Fisicoquímica para Bioanálisis con el autor, igualmente a los futuros estudiantes que cursaran dicha asignatura, a todos ellos mil gracias por su compresión y atención.

IMPORTANCIA DE LA FISICOQUÍMICA EN EL CAMPO DEL BIOANALISTA

La fisicoquímica es una ciencia que se encarga de estudiar las propiedades y estructuras de la materia, así como también los cambios estructurales y energéticos de la misma. En el campo de la ciencia de la salud un ser vivo es considerado una unidad  altamente compleja y organizada que fisicoquímicamente  realiza intercambio constante de materia y energía con el medio ambiente en un estado de equilibrio dinámico.

La fisicoquímica como ciencia se encarga de organizar, expandir y sistematizar las leyes que sirven de base a toda la química y parte de la biología y, por ende parte también de las ciencias de la salud. Se puede decir que  esta ciencia es fundamental para comprender  una serie de sucesos que continuamente ocurren en los seres vivos. Por ejemplo, el metabolismo como conjunto de todas las transformaciones que tienen lugar en los sistemas biológicos consiste en el aprovechamiento de la energía contenida en los alimentos ingeridos y en su eliminación posterior en forma de energía utilizada. Ya que el proceso de alimentación radica en proporcionar al organismo una cantidad de energía para suplir la que se pierde constantemente debido a que todo ser vivo es fisicoquímicamente inestable.

Al igual que muchas ciencias, la fisicoquímica se basa en la experimentación y la observación, lo que ha permitido un desarrollo de técnicas que hacen posible la verificación.

Existen tres bases o pilares  fundamentales sobre las cuales se apoya la fisicoquímica:

1. La Termodinámica: estudia las transformaciones de la energía.

1. La cinética Química: se encarga del estudio de la velocidad de las reacciones química.

1. La Mecánica Cuántica se ocupa de los fenómenos físicos a escalas microscópicas.

Cabe señalar que este curso de fisicoquímica para estudiantes de bioanálisis solo se hace énfasis en la termodinámica.

TEMA  I

UNIDADES DE MEDIDAS.

Este tema consiste en comprender la definición del concepto de unidades de medidas.

Unidades de Medidas: son cantidades estandarizadas de una determinada magnitud  y al mismo tiempo la manera de expresar las medidas de la materia y de igual forma un modo de distinguir tales medidas.

 Para definir los sistemas fundamentales de medidas, actualmente los científicos han adoptado un sistema estandarizado de unidades de medidas llamado, SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES (SI). Este sistema se basa en siete unidades básicas  que se muestran a continuación:

Clasificaciones de las Unidades de Medidas

a) Unidades de medidas básicas: son las 7 unidades que hace referencia el sistema internacional de medidas.  

b) Unidades de medidas derivadas: son las unidades que derivan o se expresan mediante combinaciones de las unidades de medidas básicas. Ejemplo: el joule, dina, Newton, cm3, etc.

Materia y sus Propiedades Medibles

Para internalizar y ser más  exitoso en la definición del concepto de unidades de medidas  se hace necesario comprender qué es la materia y cuáles son sus  propiedades medibles.

Materia: es todo aquello que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio, posee   energía y está sujeto a cambios en el tiempo. La materia se presenta en diversos estados, entre ellos los fundamentales son: sólido, líquido y gaseoso. La materia se caracteriza por sus propiedades. En función de la característica de la medida, las propiedades se clasifican en dos grupos: Propiedades extensivas y Propiedades intensivas.

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