Este es un resumen de los temas de química cubiertos por AP (Posición avanzada) Curso y examen de química, según lo descrito por el Consejo de Educación Superior. El porcentaje dado después del tema es el porcentaje aproximado de preguntas de opción múltiple en el Examen de Química AP sobre ese tema
- Estructura de la materia (20%)
- Estados de la materia (20%)
- Reacciones (35–40%)
- Química descriptiva (10-15%)
- Laboratorio (5–10%)
YO. Estructura de la materia (20%)
Teoría Atómica y Estructura Atómica
- Evidencia de la teoría atómica.
- Masas atómicas; determinación por medios químicos y físicos
- Número atómico y número de masa; isótopos
- Niveles de energía de electrones: espectros atómicos, números cuánticosorbitales atómicos
- Relaciones periódicas que incluyen radios atómicos, energías de ionización, afinidades electrónicas, estados de oxidación.
Enlace químico
- Fuerzas vinculantes
a. Tipos: iónico, covalente, metálico, enlaces de hidrógeno, van der Waals (incluidas las fuerzas de dispersión de Londres)
si. Relaciones con los estados, la estructura y las propiedades de la materia.
C. Polaridad de los enlaces, electronegatividades - Modelos moleculares
a. Estructuras de Lewis
si. Enlace de valencia: hibridación de orbitales, resonancia, sigma y enlaces pi
C. VSEPR - Geometría de moléculas e iones., isomerismo estructural de moléculas orgánicas simples y complejos de coordinación; momentos dipolares de moléculas; relación de propiedades a estructura
Quimica nuclear
Ecuaciones nucleares, semividas y radiactividad; aplicaciones químicas
II Estados de la materia (20%)
Gases
- Leyes de gases ideales.
a. Ecuación de estado para un gas ideal
si. Presiones parciales - Teoría cinético-molecular
a. Interpretación de las leyes del gas ideal sobre la base de esta teoría.
si. La hipótesis de Avogadro y el concepto topo
C. Dependencia de energía cinética de moléculas en temperatura
re. Desviaciones de las leyes de gases ideales
Líquidos y sólidos
- Líquidos y sólidos desde el punto de vista cinético-molecular.
- Diagramas de fase de sistemas de un componente
- Cambios de estado, incluyendo puntos críticos y puntos triples.
- Estructura de los sólidos; energías reticulares
Soluciones
- Tipos de soluciones y factores que afectan la solubilidad.
- Métodos para expresar la concentración (no se prueba el uso de normalidades)
- La ley de Raoult y propiedades coligativas (solutos no volátiles); ósmosis
- Comportamiento no ideal (aspectos cualitativos)
III. Reacciones (35–40%)
Tipos de reacción
- Reacciones ácido-base; conceptos de Arrhenius, Brönsted-Lowry y Lewis; complejos de coordinación; anfoterismo
- Reacciones de precipitación
- Reacciones de oxidación-reducción
a. Número de oxidación
si. El papel del electrón en la reducción de la oxidación.
C. Electroquímica: células electrolíticas y galvánicas; Las leyes de Faraday; potenciales de media celda estándar; Ecuación de Nernst; predicción de la dirección de las reacciones redox
Estequiometría
- Especies iónicas y moleculares presentes en sistemas químicos: ecuaciones iónicas netas
- Equilibrio de ecuaciones, incluidas las de reacciones redox
- Relaciones de masa y volumen con énfasis en el concepto de mole, incluidas las fórmulas empíricas y los reactivos limitantes.
Equilibrio
- Concepto de equilibrio dinámico, físico y químico; Principio de Le Chatelier; constantes de equilibrio
- Tratamiento cuantitativo
a. Constantes de equilibrio para reacciones gaseosas: Kp, Kc
si. Constantes de equilibrio para reacciones en solución.
(1) Constantes para ácidos y bases; pK; pH
(2) Constantes del producto de solubilidad y su aplicación a la precipitación y la disolución de compuestos ligeramente solubles.
(3) efecto iónico común; tampones hidrólisis
Cinética
- Concepto de velocidad de reacción.
- Uso de datos experimentales y análisis gráfico para determinar el orden de reactivos, las constantes de velocidad y las leyes de velocidad de reacción.
- Efecto del cambio de temperatura en las tasas
- Energía de activación; el rol de catalizadores
- La relación entre el paso determinante de la velocidad y un mecanismo
Termodinámica
- Funciones estatales
- Primera ley: cambio en la entalpía; calor de formación; calor de reacción; Ley de Hess; calores de vaporización y fusión; calorimetría
- Segunda ley: entropía; energía libre de formación; energía libre de reacción; dependencia del cambio en la energía libre de los cambios de entalpía y entropía
- Relación de cambio en energía libre con constantes de equilibrio y potenciales de electrodos
IV. Química descriptiva (10-15%)
A. Reactividad química y productos de reacciones químicas.
SI. Relaciones en la tabla periódica: horizontal, vertical y diagonal con ejemplos de metales alcalinos, metales alcalinotérreos, halógenos y la primera serie de elementos de transición.
C. Introducción a la química orgánica: hidrocarburos y grupos funcionales (estructura, nomenclatura, propiedades químicas). Las propiedades físicas y químicas de los compuestos orgánicos simples también deben incluirse como material ejemplar para el estudio de otras áreas como enlace, equilibrios que involucran ácidos débiles, cinética, propiedades coligativas y determinaciones estequiométricas de valores empíricos y moleculares fórmulas
V. Laboratorio (5–10%)
El examen de química AP incluye algunas preguntas basadas en las experiencias y habilidades que los estudiantes adquieren en el laboratorio: hacer observaciones de reacciones químicas y sustancias; grabando datos; calculando e interpretando resultados basados en los datos cuantitativos obtenidos, y comunicando efectivamente los resultados del trabajo experimental.
Los cursos de Química AP y el Examen de Química AP también incluyen trabajar algunos tipos específicos de problemas de química.
Cálculos de química AP
Al realizar cálculos de química, se espera que los estudiantes presten atención a las cifras significativas, la precisión de los valores medidos y el uso de relaciones logarítmicas y exponenciales. Los estudiantes deben poder determinar si un cálculo es razonable o no. Según el College Board, los siguientes tipos de cálculos químicos pueden aparecer en el examen de química AP:
- Composición porcentual
- Empírico y fórmulas moleculares a partir de datos experimentales
- Masas molares de las mediciones de densidad de gas, punto de congelación y punto de ebullición
- Leyes de los gases, incluida la ley de los gases ideales, la ley de Dalton y la ley de Graham
- Relaciones estequiométricas usando el concepto del lunar; cálculos de titulación
- Fracciones molares; soluciones molares y molares
- Ley de electrólisis de Faraday
- Constantes de equilibrio y sus aplicaciones, incluido su uso para equilibrios simultáneos
- Potenciales de electrodos estándar y su uso; Ecuación de Nernst
- Cálculos termodinámicos y termoquímicos.
- Cálculos cinéticos