Simulacro FILADD de Química

Este simulacro gratuito de Química ICFES está diseñado para medir tus competencias y ayudarte a prepararte mejor para la prueba Saber 11°. Consta de 34 preguntas de opción múltiple con única respuesta.

💡 Consejo útil: Al finalizar este simulacro, revisa el tiempo que te tomó contestar y analiza las preguntas en las que tuviste dificultades para reforzar esos contenidos.

Recuerda que durante el simulacro debes evitar el uso de dispositivos electrónicos para simular las condiciones reales del examen.

Cambios químicos y físicos

En química es fundamental diferenciar entre cambios físicos y químicos. Un cambio químico implica la transformación de una sustancia en otra completamente diferente mediante la ruptura y formación de enlaces, como ocurre en la hidrólisis de la sacarosa donde se obtienen glucosa y fructosa.

Los cambios químicos generalmente son irreversibles, como la oxidación del hierro o la combustión de la madera. Estos procesos modifican la composición interna de la materia formando nuevas sustancias con propiedades diferentes.

Por otro lado, los cambios físicos como la condensación del agua no alteran la composición química de las sustancias. En estos cambios, las moléculas permanecen iguales aunque cambie su estado o apariencia.

🔬 Dato clave: La destilación es un método de separación de mezclas basado en un cambio físico, donde se aprovecha la diferencia en los puntos de ebullición.

Comportamiento de los gases

Los gases tienen propiedades únicas que podemos estudiar experimentalmente. La masa molecular de un gas influye directamente en su comportamiento: gases con menor masa molecular como el helio $4 g/mol$ pueden escapar más rápidamente a través de materiales porosos que gases más pesados como el oxígeno $32 g/mol$.

La densidad de los gases también determina su comportamiento en el aire. Un gas menos denso que el aire (como el helio) flotará, mientras que uno más denso (como el oxígeno) permanecerá abajo.

La presión de un gas es proporcional a su masa cuando el volumen y la temperatura permanecen constantes. Esta relación puede representarse gráficamente como una línea recta con pendiente positiva, lo que refleja la ley de Boyle-Mariotte.

🎈 Recuerda: La densidad de un gas depende principalmente de su masa molecular y, en condiciones normales, determina si flotará o no en el aire.

Tabla periódica y propiedades de los elementos

La tabla periódica organiza los elementos según sus propiedades. En un mismo periodo, la electronegatividad (capacidad de un átomo para atraer electrones) aumenta de izquierda a derecha. Por ejemplo, en el periodo 2, el litio tiene una electronegatividad de 1, mientras que el flúor alcanza 4.

Los electrones de valencia son aquellos que se encuentran en el último nivel de energía y determinan las propiedades químicas del elemento. Por ejemplo, el potasio (K) tiene 1 electrón de valencia, mientras que el flúor (F) tiene 7.

La configuración electrónica describe cómo se distribuyen los electrones en los niveles y subniveles de energía. Esta configuración determina aspectos como la carga del átomo y su comportamiento químico.

⚛️ Dato importante: Los átomos con el mismo número de protones pero diferente número de neutrones se llaman isótopos. Estos tienen las mismas propiedades químicas pero diferente masa atómica.

Reacciones químicas y estequiometría

Las reacciones químicas se clasifican en varios tipos: síntesis $R + S → RS$, descomposición $RS → R + S$, desplazamiento simple $RS + T → ST + R$ y desplazamiento doble $RS + TU → RU + TS$.

La estequiometría nos permite calcular las cantidades de reactivos y productos en una reacción química. Siguiendo la ley de conservación de la masa, la masa total de los reactivos debe ser igual a la masa total de los productos.

El reactivo limitante determina la cantidad máxima de producto que puede formarse en una reacción. Por ejemplo, en la reacción 2Y₂ + 3Q₂ → 2Y₂Q₃, si tenemos 2 moles de cada reactivo, Q₂ será el reactivo limitante.

⚖️ Truco para recordar: Para saber si una ecuación química está equilibrada, cuenta el número de átomos de cada elemento en ambos lados de la ecuación. Deben ser iguales.

Soluciones y solubilidad

La solubilidad es la capacidad de una sustancia (soluto) para disolverse en otra (solvente). Un factor crucial que afecta la solubilidad es la temperatura: al aumentarla, generalmente se incrementa la interacción entre el solvente y el soluto, favoreciendo la disolución.

Las concentraciones pueden expresarse de diversas formas. Por ejemplo, una "solución de hipoclorito de sodio al 6% en peso" indica que hay 6 g de hipoclorito de sodio en 100 g de solución total.

La polaridad de las moléculas influye en la solubilidad: sustancias polares tienden a disolverse en solventes polares ("semejante disuelve a semejante"). Por eso, algunos medicamentos se disuelven completamente en agua pero no en aceite.

💧 Aplicación práctica: Cuando preparas café, utilizas el principio de solubilidad al extraer los compuestos solubles del café molido usando agua caliente como solvente.

Estados de oxidación y equilibrio ácido-base

El estado de oxidación de un átomo indica la carga que tendría si los electrones en los enlaces fueran asignados al átomo más electronegativo. Podemos determinar el estado de oxidación comparando la configuración electrónica del átomo neutro con la del ion.

En una reacción de oxidación-reducción (redox), el átomo que se oxida pierde electrones y aumenta su número de oxidación, mientras que el que se reduce gana electrones y disminuye su número de oxidación.

El pH es una medida de la acidez o basicidad de una solución. Las sustancias ácidas como el jugo de naranja tienen un pH bajo (menor a 7), mientras que las básicas como la leche tienen un pH más alto (mayor a 7).

🧪 Concepto clave: En una reacción redox siempre hay un agente oxidante (que se reduce) y un agente reductor (que se oxida). ¡Recordar esto te ayudará mucho en el examen!

Estructura atómica y configuración electrónica

El átomo está compuesto por protones (carga positiva), electrones (carga negativa) y neutrones (sin carga). Un átomo es neutro cuando tiene igual número de protones y electrones.

La configuración electrónica describe la distribución de los electrones en los orbitales atómicos. Por ejemplo, 1s²2s²2p⁴ representa un átomo con 8 electrones distribuidos en los niveles 1 y 2.

Los electrones de valencia son los que participan en la formación de enlaces químicos. Un átomo con 5 electrones de valencia tendría su último subnivel parcialmente lleno, como en la configuración 1s²2s²2p³.

🔍 Para entender mejor: Piensa en el átomo como un edificio con diferentes pisos (niveles de energía) y apartamentos (orbitales). Los electrones son los inquilinos que ocupan estos apartamentos siguiendo reglas específicas.

Enlaces químicos y cambios de estado

Los enlaces químicos se forman por la interacción entre los electrones de valencia de los átomos. El tipo de enlace depende de la diferencia de electronegatividad: mayor diferencia significa mayor carácter iónico $como en Na-O$, mientras que menor diferencia resulta en enlaces más covalentes.

Los cambios de estado son transformaciones físicas donde la estructura molecular permanece intacta. La condensación ocurre cuando un gas se convierte en líquido al disminuir su temperatura, como cuando se forman gotas en la superficie de un vaso frío.

La densidad de una sustancia determina si flotará o se hundirá en otra. Un cubo de hielo $densidad = 0.91 g/ml$ flotará en líquidos con densidad mayor a la suya, como el agua $0.99 g/ml$.

🌡️ Observación cotidiana: Cuando dejas una bebida caliente y se enfría, el vapor se condensa en la parte superior del vaso. Este es un ejemplo de cambio físico por condensación.

Química orgánica y velocidad de reacción

La química orgánica estudia los compuestos del carbono. Los compuestos orgánicos pueden ser saturados $con enlaces simples C-C$ o insaturados $con enlaces dobles C=C o triples C≡C$.

La velocidad de reacción indica qué tan rápido se transforman los reactivos en productos. Esta velocidad puede expresarse mediante ecuaciones como: Velocidad = k $reactivo 1$$reactivo 2$, donde k es la constante de velocidad y los corchetes representan concentraciones.

Los factores que afectan la velocidad de una reacción incluyen la concentración de los reactivos, la temperatura y la presencia de catalizadores.

🧪 Aplicación real: Cuando guardas alimentos en el refrigerador, estás disminuyendo la velocidad de las reacciones químicas que causan su descomposición, prolongando así su vida útil.