ENLACES QUÍMICOS

GOBIERNO REGIONAL DE LAMBAYEQUE
UNIDAD DE GESTIÓN EDUCATIVA LOCAL
CHICLAYO
“AÑO DE LA DIVERSIFICACIÓN PRODUCTIVA Y DEL FORTALECIMIENTO DE LA EDUCACIÓN”
Panamericana Norte 775 – Carretera a Lambayeque – Central Telefónica 612774
http://ugelchiclayo.regionlambayeque.gob.pe Portal UGEL.CHICLAYO
Dr. Juan Luis RODRIGUEZ VEGA – Lic. Gillermina PEJERREY CAMPODONICO
ACTIVIDAD INICIAL
I. GENERALIDADES
Los enlaces químicos determinan las propiedades de las sustancias. Dependiendo del tipo de enlace la
sustancia puede ser sólida, líquida o gaseosa; soluble o insoluble en agua y conductora o no de la corriente
eléctrica. Recordemos que en solubilidad se cumple “que lo semejante disuelve a lo semejante” es decir, una
sustancia se disuelve en otra cuando tiene el mismo enlace y presenta las mismas fuerzas intermoleculares
(enlace físico); en efecto los compuestos covalentes no polares se disuelven en solventes covalentes no polares
debido a la presencia de las fuerzas de dispersión de London. De igual manera, los compuestos covalentes
polares son solubles en solventes polares por la presencia de las fuerzas dipolo-dipolo.
Son fuerzas de naturaleza electromagnética (eléctrica y magnética) predominantemente eléctrica que unen a
los átomos y las moléculas. Si estas fuerzas unen átomos entre sí con el objetivo de formar moléculas, sistemas
cristalinos, compuestos o iones poliatómicos, se llama enlace químico. Si unen moléculas polares y no polares se
llama, físico o intermolecular y es determinante en las propiedades macroscópicas de las fases condensadas de la
materia
El enlace iónico se origina por la transferencia de electrones del metal hacia el no metal formando cationes y
aniones, los cuales se mantienen unidos mediante una fuerza electrostática, aunque hay excepciones. El enlace
covalente se origina entre no metales, donde existe una compartición de electrones y los átomos no metálicos se
mantienen unidos mediante una fuerza electromagnética, principalmente eléctrica, que surge cuando los
electrones compartidos son atraídos por los núcleos de los átomos enlazados.
El enlace metálico permite mantener unidos a los átomos metálicos formando redes tridimensionales de
cationes en un mar de electrones de valencia Estos electrones se conservan unidos a una red de cationes
mediante atracciones electrostáticas, pero están distribuidos uniformemente en toda la estructura, de modo que
ningún electrón está asignado a algún catión específico.
SESIÓN 02
ENLACES QUÍMICOS Y FÍSICOS
APRENDIZAJE ESPERADO:
Conoce los tipos de enlaces químicos y físicos, su influencia en las propiedades y estructura de las sustancias.
Reconoce las diferencias entre las sustancias con enlace iónico y covalente en relación a la conductividad
eléctrica, solubilidad.
Reconoce los electrolitos fuertes, débiles y no electrolitos.
INDICADOR:
Diferencia los tipos de enlace mediante experimentos aplicativos, demostrando orden y limpieza
Se muestran diferentes sustancias, y responden a las
siguientes preguntas:
¿Qué sustancias se disuelven entre sí?
¿Por qué no se disuelven algunas sustancias entre sí?
¿Qué sustancias conducen la corriente eléctrica?
¿Qué debe tener una sustancia para conducir la
corriente eléctrica?
“PROMOCIÓN DEL USO DE MATERIAL DE LABORATORIO DE CIENCIAS PARA EL
LOGRO DE APRENDIZAJES SIGNIFICATIVOS DE CTA” - 2015

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Esta movilidad de los electrones justifica la conductividad eléctrica al aplicar una diferencia de potencial ya
que éstos fluyen, de la terminal negativa hacia la positiva. La conductividad térmica, también puede explicarse
gracias a esa alta movilidad de los electrones, que transfieren fácilmente energía cinética por todo el sólido.
Otras propiedades que se desprenden de este enlace son la maleabilidad, ductibilidad, brillo metálico, tenacidad,
etc.
La corriente eléctrica está formada por partículas cargadas en movimiento, por tanto, para que una sustancia
sea capaz de conducir la electricidad, debe estar formada por partículas cargadas que puedan transportar la
misma. Además estas partículas deben ser móviles para fluir a través del material. Se comprueba que una
sustancia es conductora (electrolito) si forma parte del circuito eléctrico y permite el paso de electricidad.
Los enlaces intermoleculares son un conjunto de fuerzas de naturaleza eléctrica que determinan las
propiedades macroscópicas de las sustancias, como el punto de fusión, de ebullición, solubilidades, etc. Por lo
general, son más débiles que los enlaces interatómicos. Para determinar el tipo de enlace intermolecular,
debemos conocer primero si una molécula es polar o apolar. Encontramos principalmente al enlace dipolo – dipolo,
puente de hidrógeno y fuerzas de London.
El enlace dipolo – dipolo son fuerzas que mantienen unidas a moléculas polares, es decir, moléculas con dipolo
permanente, su origen es electrostático. El enlace Puente de Hidrógeno es un tipo de enlace especial de
interacción dipolo – dipolo, entre el hidrógeno y los átomos muy electronegativos como el F, O y N. Es el enlace
intermolecular más fuerte. Estas moléculas siempre tienen pares de electrones no compartidos,
Las Fuerzas de Dispersión o de London don fuerzas débiles que permiten la unión de moléculas apolares y
polares inducidas o instantáneas. Esta atracción es única en las moléculas apolares y se produce debido a la
aparición de dipolos instantáneos o inducidos. Estas fuerzas crecen al aumentar su masa molecular y se deben a
las atracciones existentes entre pequeños dipolos instantáneos que se crean con el movimiento de electrones.
II. MATERIALES, EQUIPOS Y REACTIVOS
a) Materiales:
• 02 equipos de multitéster o equipo
conductor de luz y electricidad
• 05 vasos de precipitación de 50 mL
• 10 pipetas graduadas de 10 mL
• 20 tubos de ensayo y 4 picetas
• 04 gradillas
• 01 balanza
• 04 pinzas y 04 espátulas
• 04 bombillas de succión
b) Reactivos:
• Solución de ácido acético: CH3COOH
(vinagre)
• Agua destilada
• Azúcar de mesa: sacarosa
• NaCl
• Solución HCl cc
• Alcohol etílico: C2H5OH
• Acetona: CH3COCH3
• Aceite de cocina
III. PROCEDIMIENTO Y EXPERIMENTACIÓN
EXPERIENCIA N°01: SOLUBILIDAD
1. En un tubo de ensayo mezclar cada una de las siguientes sustancias:
a) 1 g de NaCl y 2 mL de agua
b) 1 g de azúcar y 2 mL de agua
c) 0,5 mL de aceite y 2 mL de alcohol etílico
d) 2 mL aceite de cocina y 1 mL de acetona
e) 1 g de azúcar en 1 mL de acetona
f) 1 mL de acetona y 2 mL de alcohol etílico

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2. Anote las observaciones del experimento
N° Tubo Reactivo 1 Reactivo 2 Observación
1 1g de NaCl 2 ml de agua Presencia de precipitado
2 1g de azúcar 2 ml de agua Solución homogénea - Solubilidad
3 2 ml de aceite 2 ml de A. etílico Presencia de 2 fases – Diferencia de polaridad
4 2 ml de aceite 1 ml de acetona Presencia de 2 fases – Diferencia de polaridad
5 1 g de Azúcar 1 ml de acetona No hay solubilidad. Participa punto de
saturación
6 1 ml de acetona 2 ml de Alcohol Presencia de una fase - Solubilidad
EXPERIENCIA N°02: CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA
1. En un vaso de precipitación de 50 mL colocar 10 mL de las siguientes sustancias:
a) Solución de NaCl al 20% m/V
b) Solución de alcohol etílico al 10% V/V
c) Solución de acetona al 10% V/V
d) Solución de ácido acético al 5% V/V
e) Solución de azúcar al 10 % m/V
f) Solución de HCl cc
2. Introduzca en cada una de las soluciones los electrodos del multitéster o en el equipo conductor de luz y
electricidad, teniendo en cuenta que al realizar cada experiencia los electrodos deben lavarse previamente
con agua destilada.
3. Anote las observaciones de cada experimento:
Vaso de
precipitación
Solución/ Tipo de solución Conductividad eléctrica
1 NaCl al 20% m/V Sí conduce la corriente eléctrica
2 alcohol etílico al 10% V/V No conduce la corriente eléctrica
3 acetona al 10% V/V No conduce la corriente eléctrica
4 ácido acético al 5% V/V Sí conduce la corriente eléctrica
5 azúcar al 10 % m/V No conduce la corriente eléctrica
6 HCl cc Sí conduce la corriente eléctrica
IV. INTERPRETACIÓN Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
V. CONCLUSIONES
- El tipo de enlace influye en las propiedades y estructura de las sustancias.
- Las sustancias en las que se produce disociación se manifiesta la conductividad eléctrica.
- Las sustancias con mayor peso molecular, son menos solubles.
- La solubilidad no depende del tipo de enlace o si ambas o una de ellas es orgánica o
inorgánica. Depende de la polaridad de sus moléculas: polar + polar o apolar + apolar.
- La solubilidad depende del factor de saturación.
- A más temperatura mayor solubilidad (en los gases es inverso).
- Las experiencias prácticas en el laboratorio permiten el logro de los aprendizajes
significativos.

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VI. CUESTIONARIO
1. ¿Cuándo una sustancia es soluble en otra?
Morfológicamente cuando la mezcla de ambas se vuelve una solución, es decir, que no se pueden distinguir
ambas fases, se observan como una sola y no puedes distinguir una sustancia de la otra. Técnicamente seria
cuando una sustancia es soluble en otra quiere decir que esta tiene un grado de SOLUBILIDAD.
Siendo entonces la SOLUBILIDAD la medida dela capacidad de 1 sustancia para disolverse en otra. Puede
expresarse en moles por litro, en gramos por litro, o en porcentaje de soluto; en algunas condiciones la
solubilidad se puede sobrepasar, denominándose a estas soluciones sobresaturadas. Siendo una disolución una
mezcla homogénea de dos o más sustancias. La sustancia disuelta se denomina soluto y está presente
generalmente en pequeña cantidad en comparación con la sustancia donde se disuelve denominada disolvente o
solvente.
2. ¿De qué manera influyen los enlaces químicos y físicos en la solubilidad de las sustancias?
Como se ha comprobado mediante experiencias cotidianas, hay sustancias muy solubles en agua (azúcar),
otras muy poco solubles y otras prácticamente insolubles (aceite), por lo tanto la solubilidad no posee
siempre valor fijo o constante sino que depende de ciertos factores que harán de la solubilidad un valor que
puede ser aumentado o disminuido según sea el factor modificante y entre estas se destacan los ENLACES
QUIMICOS:
Los enlaces químicos los podemos encontrar de tres características: IONICOS, POLARES Y NO POLARES
(El primero es unión entre iones y el polar como su nombre lo indica, la molécula tiene una estructura espacial
que presenta un polo positivo y otro negativo).Por lo tanto, para ratificar la frase anterior hay que observar
el siguiente cuadro.
TIPO DE SOLVENTE TIPO DE SOLUCION
¿ES PROBABLE QUE SE MEZCLEN Y FORMEN UNA
SOLUCION?
POLAR POLAR SI
POLAR NO POLAR NO
POLAR IONICO SI
NO POLAR POLAR NO
NO POLAR NO POLAR SI
NO POLAR IONICO NO
“Tanto la agitación como el grado de división de un soluto (molido o trozos grandes) no son factores que
modifican el valor de la solubilidad, el único efecto que ellos producen es modificar la velocidad del proceso
de disolución”.
3. ¿Por qué algunas sustancias conducen la corriente eléctrica y otras no?
Ningún solvente puro conduce la corriente eléctrica. Y ningún soluto puro conduce la corriente eléctrica, a
menos que este en estado líquido. Pero una solución puede conducir la corriente. Para que esto suceda, la
solución debe estar formada por un soluto electrolito (es decir, compuestos formado por enlaces iónicos no
orgánicos) y por un solvente polar como el agua, lo cual forma una solución electrolito. Las soluciones de NaCl
(sal común) o CuSO4 (sulfato cúprico) en agua conducen la electricidad a toda su intensidad. Pero, el ácido
acético o vinagre común (CH3-COOH) al disolverse en agua produce iones los cuales pueden conducir la
electricidad, pero solo levemente. Las sustancias iónicas conducen la electricidad cuando están en estado
líquido o en disoluciones acuosas, pero no en estado cristalino, porque los iones individuales son demasiado
grandes para moverse libremente a través del cristal. La falta de conductividad del enlace covalente se
puede explicar porque los electrones de enlace están fuertemente localizados atraídos por los dos núcleos de
los átomos enlazados. La misma explicación se puede dar para las disoluciones de estas sustancias en
disolventes del tipo del benceno, donde se encuentran las moléculas individuales sin carga neta moviéndose en
la disolución. Dada la elevada energía necesaria para romper un enlace covalente, es de esperar un elevado

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punto de fusión cuando los átomos unidos extiendan sus enlaces en las tres direcciones del espacio como
sucede en el diamante; no obstante, cuando el número de enlaces es limitado como sucede en la mayor parte
de las sustancias (oxígeno, hidrógeno, amoníaco, etc.) con enlaces covalentes, al quedar saturados los átomos
enlazados en la molécula, la interacción entre moléculas que se tratará más adelante, será débil, lo que
justifica que con frecuencia estas sustancias se encuentren en estado gaseoso a temperatura y presión
ordinarias y que sus puntos de fusión y ebullición sean bajos.
4. ¿Qué son soluciones electrolitos y cuál es el papel que cumplen en los procesos biológicos?
Se considera que una molécula o un átomo se hayan distribuido en “n” compartimientos cuando forma parte de
especies químicas diferentes.
COMPARTIMENTOS FISICOS: núcleo, citoplasma y mitocondrias.
COMPARTIMENTOS QUÍMICOS: incorporación a especies químicas diferentes.
Los electrolitos en solución se disocian en mayor o menor grado en sus iones, la forma no disociada y cada uno
de los iones tiene distinta capacidad para atravesar la membrana celular; la membrana tiene grupos cargados
que crean campos eléctricos y esto influye sobre la permeabilidad iónica; esta influencia establecer una
gamma de movilidades de iones en el seno de la membrana que provocan aparición de potenciales eléctricos,
los cuales influyen a la vez en la permeabilidad.
El origen de los potenciales eléctricos en las membranas biológicas es:
Potenciales de tipo Donnan, provocadas por distribución particular de iones móviles debido a la existencia de
sustancias de movilidad restringida y distribución asimétrica.
Normalmente sustancias como sales disocian y los iones tienden a distribuir se uniformemente entre los
compartimientos, sistema en equilibrio; pero si por alguna razón las especies iónicas no alcanzan distribución
homogénea y queda restringida a una parte del sistema se alcanzaran tipos diferentes de equilibrio: equilibrio
Donan. Las razones por las que una especie queda restringida a una parte del sistema puede ser - Tratarse de
unas macromoléculas que no pueda atravesar la membrana quedando limitada a un compartimiento; estas
sustancias provocan una redistribución de los iones móviles que dan origen, a potenciales eléctricos:
Potenciales Donan.
La existencia de una población de cargas que no pueden distribuirse homogéneamente en el sistema porque
están fijos a una membrana, ( porque están fijas a una partícula no permeable, etc. ) hacen que los
electrolitos difusibles se distribuyan asimétricamente. Esta desigualdad de las concentraciones a ambos
lados de la membrana origina una diferencia de potencial. Como las membranas celulares tienen cargas
eléctricas fijas, existirá entre ellas y cada una de las dos soluciones en contacto con sus caras un equilibrio
de tipo Donan ; la existencia de más cargas eléctricas fijas de un lado que de otro de la membrana origina una
diferencia de potencial y como el protoplasma celular no tiene la misma composición que el medio que varía las
células, el potencial en la interfase membrana-protoplasma, no es de la misma magnitud que el de la interfase
membrana- medio, en este caso existe una diferencia de potencial entre ambos lados de la membrana.
De esta manera en las membranas celulares hay varias causas capaces de producir asimetría en la
distribución de iones difusibles, y por lo tanto potenciales Donan:
La presencia de aniones no difusibles en el protoplasma celular.
La existencia de cargas eléctricas fijas en el seno de la membrana.
La distribución asimétrica de iones difusibles puede ser también originada por un proceso de transporte
activo.
LOS POTENCIALES DE DIFUSIÓN
Si los compartimientos separados por membranas permeables, contienen solución de diferentes
concentraciones de electrolitos, los iones difunden de la solución más concentrada a la más diluida hasta que
tengan las mismas composiciones. Pero si la movilidad de los iones en la membrana es distinta se producirá una
diferencia de potencial eléctrico entre los compartimientos; este potencial generado por difusión de iones de
distinta movilidad se llama: potencial de difusión y dura lo que duran los gradientes de concentración, esta
situación es muy común en membranas biológicas. Cuanto mayor sea la diferencia entre la movilidad de los
iones tanto será mayor la diferencia de potencial eléctrico.
La diferencia de potencial de una membrana entre dos soluciones de iones que difunden con distinta
movilidad, es función de las movilidades y concentraciones de los iones presentes. Los iones que tiene una
partición preponderante en la génesis de los potenciales de difusión son: K+, Na+, Cl. Una de las propiedades

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más interesantes de las membranas semipermeables es la de producir retención selectiva a la movilidad de
los iones de acuerdo con el signo y fuerza del cambio eléctrico desarrollado.
Sodio (Na)
Distribución: Es el catión más abundante de los líquidos extracelulares. En el plasma tiene una concentración
de 140 mEq/l (±5), mientras que en el citoplasma su concentración es sólo de 10 mEq/l. Aproximadamente un
50% del sodio corporal total se encuentra en huesos y dientes. Un 45% se distribuye en los líquidos
extracelulares y el 5% restante se localiza en líquidos intracelulares. Aproximadamente el 70% del sodio
corporal total es intercambiable, la mayor parte de él proviene del líquido extracelular (60%).
Metabolismo: En el adulto existen alrededor de 40 a 80 meq/kg, en promedio 60 meq/kg. Su ingestión diaria,
aunque variable, es de aproximadamente unos 100 a 170 meq (entre 7 y 10 g). Dicha ingesta excede los
requerimientos diarios, los cuales son básicamente compensados por una pérdida de 80 a 100 meq/dia.
El sodio ingerido es absorbido principalmente en el yeyuno, allí el sodio penetra al interior de la célula a favor
de un gradiente electroquímico acoplado al transporte de glucosa o aminoácidos. El sodio se transporta
activamente fuera de la célula intestinal por bombas iónicas localizadas en las paredes basolaterales del
íleon, yeyuno y colon, allí el transporte es facilitado por la aldosterona. Ocurren pérdidas de sodio por heces,
sudor y orina. Las pérdidas por sudor son mínimas, de sólo 20 meq/día.
Importancia fisiológica: Su importancia fisiológica radica en que concomitantemente con el cloro, es el
responsable directo de la osmolalidad plasmática. Ahora bien, como la concentración de sales de sodio en el
líquido extracelular da cuenta de más del 90% del soluto osmóticamente activo, el sodio es el factor
determinante de la fuerza osmótica a este nivel: por lo anterior, resulta claro que es también el responsable
del volumen de dicho compartimiento. Es igualmente indispensable en el mantenimiento de la actividad
eléctrica celular y en la respuesta del sistema cardiovascular a los agentes presores endógenos.
HOMEOSTASIS
La concentración plasmática del sodio está en función de dos sistemas interrelacionados: los equilibrios
interno y externo del mismo. Sólo cuando uno u otro sistema se altera se producen cambios notables en la
concentración plasmática de este ion. El término de equilibrio interno de un electrólito hace referencia a su
distribución en los compartimientos del líquido intracelular y extracelular numerosos factores modifican
dicha distribución sin alterar el equilibrio externo del mismo, esto es, el contenido corporal total dado por el
balance entre la ingestión y la excreción del ion.
Equilibrio interno
La distribución del sodio en los líquidos de los dos grandes compartimientos corporales es afectada por muy
pocos factores. La salida de sodio y la entrada de potasio a la célula están entrelazadas y dependen
básicamente de la energía proporcionada por el desdoblamiento del ATP generado por el metabolismo celular.
Por lo tanto, la interferencia de estos procesos por la hipoxemia. los tóxicos metabólicos, el ácido
yodoacético, el flour, el dinitrofenol y los glucósidos cardiotónicos. Perturba el transporte iónico.
Equilibrio externo
El balance neto de sodio en condiciones normales es cero, esto es, diariamente la ingestión es igual a la
excreción. Dado que las pérdidas por heces y sudor son de poca magnitud, la excreción renal del sodio es el
factor primordial en el equilibrio externo de este ion. En condiciones normales el riñón filtra diariamente una
cantidad de sodio cien veces mayor que la ingerida y cinco veces mayor que el contenido sódico total; sin
embargo, la cantidad excretada es menor del 1% de la cantidad filtrada ya que se reabsorbe el 99%. La
capacidad del riñón para excretar sodio varia dentro de grandes límites, de manera que la cantidad
excretada de sodio se ajusta a la cantidad ingerida en un amplio margen de ingestión dietética. Así, la
excreción urinaria de sodio va de menos de 1 meq/día con una dieta baja en sal, hasta 400 meq/día o más
cuando la ingestión de ella es alta. Esta variación en la excreción sódica es secundaria a los cambios en las
cantidades reabsorbidas tanto a nivel proximal como distal.
Cuando la carga tubular de sodio disminuye, secundariamente a una baja en la rata de filtración glomerular, la
cantidad total reabsorbida en el túbulo contorneado proximal aumenta; de manera contraria, cuando la carga
tubular de sodio aumenta, la cantidad total reabsorbida en el túbulo proximal disminuye, dado que él tiende a
reabsorber una fracción constante de la cantidad filtrada (fracción de filtración F1Na~). Los mecanismos
renales involucrados en lo que se ha denominado balance glomérulo-tubular, no han sido identificados todavía,
pero parecen intervenir la presión oncótica e hidrostática de los capilares peritubulares la tasa de secreción

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de los hidrogeniones y la hormona natriurética. La reabsorción de sodio en los túbulos contorneado distal y
colector está en función de las necesidades corporales, en respuesta a la presencia hormonal de la
aldosterona.
Potasio (K)
Distribución: El potasio es el catión más abundante de los líquidos intracelulares, con una concentración en
ellos de 150 meq/l (±6). En contraste, sólo tiene una concentración plasmática de 4,5 meq/I (±1).
Aproximadamente el 98% del potasio corporal total es intracelular y sólo el 2% restante se localiza es
extracelular. El 90% del potasio corporal total es intercambiable, dicha cantidad es menor en mujeres y en
ambos sexos declina ligeramente con la edad.
Metabolismo: En el adulto existen entre 40 y 60 meq/kg, en promedio 50 meq/kg. La ingestión diaria de este
ion es de 50 a 150 meq. la cual es superior a los requerimientos que son sólo de 40 a 60 meq. Las pérdidas
diarias en promedio son de 40 a 60 meq. El potasio ingerido es absorbido en el intestino. El movimiento neto
de potasio es proporcional a la diferencia de potencial entre la sangre y la luz intestinal. En el yeyuno, dicha
diferencia es de 5 mV, en el lleon es de 25 mV y de aproximadamente 50 mV en el colon. Por lo anteriormente
expuesto el yeyuno, el íleon y el colon son órganos netamente secretores de potasio. Perdemos potasio por
heces (8 a 15 meq/día), sudor (5 a 15 meq/l) y orina. Estas pérdidas están influenciadas por la aldosterona.
Importancia fisiológica: Dado que en las células las sales de potasio representan más del 90% del soluto
osmóticamente activo. el potasio es el responsable directo de su osmolalidad y de su volumen. Igualmente, el
potasio es el responsable del potencial de reposo de la membrana celular. Desempeña papel importante en la
transmisión del impulso nervioso y en la respuesta contráctil, al igual que en la glucogenogénesis y en la
anabolia proteica. Se requieren 0,3 meq de potasio por cada gramo de glucógeno formado y 3 meq de este ion
por cada gramo de nitrógeno sintetizado.
HOMEOSTASIS
Equilibrio interno: Se conocen diversos factores que tienen efectos directos sobre el equilibrio interno del
potasio: la insulina, los mineralocorticoides, las catecolaminas, al igual que el equilibrio ácido-básico y la
tonicidad de los líquidos corporales. La insulina estimula la captación neta de potasio por el músculo
esquelético y las células hepáticas: las Catecolaminas también incrementan esta captación. Recordemos que la
captación de glucosa se acomoda al flujo intracelular de potasio. La aldosterona hace más receptiva la célula a
la captación de potasio, subsecuentemente a una carga ayuda de este ion. La pérdida de proteínas celulares
durante la inanición, las infecciones o los traumatismos, va asociada a la liberación intracelular de potasio.
Los cambios ácido-básicos pueden influir en la concentración plasmática del potasio, independientemente de
las alteraciones del equilibrio externo. El efecto de la acidosis metabólica crónica depende de la naturaleza
del ácido causante de la acidosis y de la duración del trastorno. Es así como los ácidos minerales —ácido
clorhídrico— producen hiperpotasemias mayores que los ácidos orgánicos —láctico——. Finalmente, la
concentración plasmática del potasio varía de 0,3 a 1,3 meq/l por cada cambio de 0,1 en el pH. Los efectos de
la alcalosis metabólica sobre el equilibrio interno del potasio parecen ser el reflejo de las alteraciones en el
equilibrio externo del ion. Los trastornos ácido-básicos respiratorios tienen efectos insignificantes sobre la
concentración plasmática del potasio.
La hipertonicidad parece tener un efecto directo sobre el equilibrio interno del potasio. La hiperpotasemia es
independiente de los cambios acompañantes del pH y de la naturaleza del soluto que produce la
hipertonicidad. Los mecanismos involucrados no se han dilucidado; posiblemente la deshidratación celular,
secundaria a la hipertonicidad, incrementa la concentración intracelular del potasio y en consecuencia su
gradiente, lo cual favorecería la salida neta de este ion.
Equilibrio externo: Como la ingestión dietética suele ser relativamente constante y dado que las pérdidas
intestinales son relativamente pequeñas (15 meq/dia), la excreción renal de potasio es el factor dominante
del cual depende el equilibrio externo del mismo. Como sucede con el sodio, la capacidad del riñón para
excretar potasio varía dentro de grandes límites. La mayor parte del potasio plasmático se filtra libremente
en el glomérulo. Casi todo el potasio filtrado se reabsorbe en el túbulo contorneado proximal y en el asa de
Henle, de una manera obligatoria e independientemente de las necesidades corporales, de modo que sólo un
10 a un 15% de la carga filtrada ingresa al túbulo contorneado distal; así pues, la cantidad de potasio que
llega a este último es relativamente constante a pesar de las variaciones en la ingestión diaria. Cuando se
requiere, la reabsorción continúa en la nefrona distal, ocurre por el contrario secreción. En la actualidad se

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acepta que todo el potasio urinario proviene de la secreción. La secreción de potasio en el túbulo contorneado
distal y la magnitud de dicha secreción varía de acuerdo a la cantidad ingerida de este ion, a la intensidad del
flujo tubular distal. a la presencia de la aldosterona, al estado ácido-básico y a la carga tubular de sodio. No
se ha aclarado el mecanismo mediante el cual la acidemia aguda disminuye la secreción de este ion mientras
que se encuentra aumentada en la alcalemia.
Cloro (Cl)
Distribución: El cloro es el anión más abundante de los líquidos extracelulares con una concentración en
plasma de 104 meq/l (±8) y una concentración intracelular variable, en promedio de 25 meq/l.
aproximadamente el 88% del cloro corporal total se encuentra en los líquidos extracclulares y sólo el 12%
restante es intracelular. Algunas células, como las testiculares, las de la mucosa gástrica y los eritrocitos,
poseen un alto contenido de este ion; por el contrario, las células musculares al parecer carecen de éL Sólo el
40% del cloro extracelular es intercambiable.
Metabolismo: El cloro corporal total es en promedio unos 30 meq/dia. La ingestión diaria, semejante a la del
sodio, es de 100 a 170 meq. Los requerimientos que compensan las pérdidas son de 50 a 150 meq/dia. La
absorción se realiza primordialmente en el ileon y el colon mediante un fenómeno activo de tipo intercambio
en el cual ocurre secreción de bicarbonato, lo que tiende a volver más alcalino el contenido intestinal. En
otros segmentos del intestino la absorción de cloro parece ser pasiva, secundaria a la absorción del sodio. Se
pierde cloro por las heces, el sudor y la orina. La cantidad perdida por el sudor es similar a la del sodio.
Importancia fisiológica: Siendo el cloro el anión más abundante de los líquidos extracelulares, sería el
responsable de la osmolalidad plasmática. Ahora bien, dado que las membranas celulares poseen una mayor
permeabilidad para el cloro que para el sodio, su poder osmótico es menor y por ende su papel en el
mantenimiento del volumen del compartimiento extracelular no es muy marcado. El cloro desempeña un papel
importante en la producción de la secreción gástrica, y en el mantenimiento de la neutralidad eléctrica a
través de las membranas celulares. Es el responsable del PH intracelular.
HOMEÓSTASIS
Equilibrio interno: La concentración normal de cloro en el compartimiento del líquido extra-celular, y
especialmente en el plasmático, es afectada primordialmente por la concentración del ion bicarbonato
(HCO3). El aumento en la concentración eritrocítica del ion bicarbonato favorece su difusión hacia el plasma.
De esta manera, un 70% del bicarbonato formado en el eritrocito pasa finalmente al plasma. Con el fin de
mantener la neutralidad electroquímica, se requiere que el eritrocito pierda cargas positivas o gane cargas
negativas. Puesto que los aniones proteicos no atraviesan la membrana celular y dado que la bomba sodio-
potasio evita la difusión libre de estos dos iones, por cada ion bicarbonato que sale penetra al eritrocito un
ion cloro. Como consecuencia de lo anterior, la concentración plasmática del cloro disminuye en la alcalosis —
alcalosis hipoclorémica— y aumenta en la acidosis —acidosis hiperclorémica—.
Equilibrio externo: Al igual que con el sodio y el potasio, la excreción renal del cloro es el factor primordial en
el equilibrio externo de este ion y gracias a ella, la cantidad excretada es igual a la cantidad ingerida. Los
iones de cloro son reabsorbidos en forma pasiva, tanto en el túbulo proximal como en el distal y siempre
secundariamente a la reabsorción de sodio. Esta reabsorción pasiva puede explicar los movimientos de cloro
en la mayoría de las situaciones. Ella parece disminuir cuando aumenta la reabsorción del bicarbonato. Por
otro lado existe, al parecer, un transporte activo de cloro en la rama ascendente del asa de Henle; el cual es
inhibido por la furosemida.
Calcio (Ca)
Distribución: La concentración del calcio en los subcompartimientos del líquido extracelular es diferente. Su
concentración plasmática es de 5 meq/l o 10mg% y en el intersticial es sólo de 2,5 meq/l (5 mg%), lo anterior
como resultado del equilibrio de Gibbs-Donnan. La concentración intracelular del calcio iónico es menor de
0,001 mg. El 99% del calcio corporal total se encuentra en los huesos y los dientes, sólo el 1% restante se
localiza en los líquidos corporales donde aproximadamente del 40 al 45% del calcio se encuentra unido a la
albúmina y a las globulinas; entre el 5 y el 15% se presenta en forma de complejo iónico con el citrato, el
bicarbonato y el fosfato; dicho calcio es difusible pero no ionizado. Finalmente, entre el45 y el 50% del calcio
restante se encuentra en forma libre, ionizada (Ca) y por lo tanto difusible.
Metabolismo: El calcio corporal total es de aproximadamente 20 g/kg. Su ingestión diaria es variable. Los
requerimientos en adultos son de aproximadamente 1 g/día. Los niños en crecimiento incrementan sus

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requerimientos a 2 g/día. Las pérdidas diarias son de 1 g/día, y ocurren a través de las heces, el sudor y la
orina. El calcio de los alimentos es absorbido mediante un fenómeno activo, en el cual interviene una ATPasa
dependiente del calcio y localizada en el borde velloso de las células intestinales del duodeno y del yeyuno.
Dicha absorción es modificada por numerosos factores: aumentar la absorción el 1,25 dihidroxicolecalciferol,
la acidez gástrica, Hormona del crecimiento y la parathormona. Esta última de manera indirecta. Por el
contrario, ella disminuye cuando la absorción o la digestión de las grasas se alteran o, cuando existe un
exceso de citratos, fosfatos y oxalatos en la alimentación.
Importancia fisiológica: Sólo posee importancia fisiológica la fracción iónica, la cual desempeña papel
importante en la coagulación sanguínea, donde actúa como cofactor de varias reacciones enzimáticas. Es
también un elemento indispensable en la agregación plaquetaria. La fuerza de la contracción muscular
depende de la concentración intracelular de los iones de calcio y la rapidez de dicha contracción depende de
la velocidad con que ellos desaparezcan del citoplasma. El calcio interviene, además, en la transmisión
sináptica y en la excitabilidad de las membranas. Su disminución ocasiona hiperexcitabilidad neuromuscular,
su aumento tiene efecto opuesto. Numerosos procesos secretorios son calcio dependientes. En la
glucogenólisis, el calcio es necesario para la transformación de la fosforilasa a en fosforilasa E,. En los
últimos años se han acumulado pruebas experimentales que señalan al calcio como un elemento indispensable
en la activación de numerosas vías metabólicas, asignandolee el papel de un segundo mensajero.
HOMEÓSTASIS
Equilibrio interno: Algunos factores se encuentran implicados en la distribución clínicamente importante del
calcio a través de la membrana celular. La hipoalbuminemia produce una disminución del calcio sérico total,
pero no altera la fracción ionizada. La alcalosis incrementa la fijación del calcio a las proteínas y reduce, en
consecuencia, la concentración del calcio ionizado. El paciente manifiesta signos y síntomas de hipocalcemia a
pesar de tener una concentración sérica normal: en la acidosis ocurre lo contrario. La hipomagnesemia severa
disminuye la secreción de hormona paratiroidea y parece interferir con la respuesta ósea a la presencia
hormonal; por lo tanto, la hipomagnesemia se asocia a hipocalcemia. Los trastornos de la vitamina D y de sus
metabolitos en las enfermedades gastrointestinales, en las hepatopatías o en las nefropatías originan
hipocalcemias.
Equilibrio externo: El riñón es el órgano encargado de compensar los cambios secundarios a las alteraciones
en la ingestión de este ion. La excreción urinaria del calcio está en función de su concentración sérica y de su
reabsorción tubular. En condiciones normales, el 99% de la carga filtrada de calcio se reabsorbe en la
nefrona. La reabsorción en el túbulo contorneado proximal es de aproximadamente un 60% y, en la rama
ascendente del asa de Henle, parece estar relacionada con el transporte de sodio y, por lo tanto, los factores
que alteran la reabsorción de sodio también modifican la de calcio. En el bulbo contorneado distal la
reabsorción del calcio es incrementada, en función de las necesidades corporales, por la hormona
paratiroidea y por el 1,25 de dihidroxicolecalciferol; es disminuida por la calcitonina.
Fosfatos (P043)
Distribución: La concentración extracelular de los fosfatos inorgánicos es de 3,0 a 4.0 mg% mientras que la
concentración, a este mismo nivel. del fosfato total —orgánico e inorgánico— es de 12 mg%. El contenido
intracelular de fosfatos, tanto orgánico como inorgánico, es mayor. Hay aproximadamente de 80 a 110 meq/1
de fosfato inorgánico. Del 85 al 90% del fosfato corporal total se encuentra en huesos y dientes, sólo del 10
al 15% se halla en los líquidos corporales: aproximadamente dos tercios se encuentran formando compuestos
orgánicos —fosfolípidos, ésteres fosfóricos, fosfato de ácidos nucleicos—. El tercio restante se encuentra
como fósforo inorgánico —PO3, HPO42, H2PO4
Metabolismo: El contenido corporal total de fosfato es de aproximadamente unos 500 a 800 g. Bajo ingestión
dietética normal, de 900 mg al día, aproximadamente un tercio (300 mg) sufre excreción fecal, los dos
tercios restantes (600 mg) son excretados por el riñón. De la carga ingerida se absorbe entre un 60 y un
90% en el intestino delgado. La absorción es incrementada por el 1,25 dehidroxicolecalciferoll y la
parathormona y disminuida por la calcitonina y los agentes quelantes. Prácticamente se desconoce la
deficiencia de fosfatos, pues casi todos los alimentos son ricos en él.
Importancia fisiológica: Los fosfatos son un elemento importantísimo en el organismo, pues son los
componentes estructurales de muchos sistemas metabólicos de intercambio de alta energía —difosfato y
monofosfato de adenosina, fosfocreatina, glucosa 6 fosfato, difosfoglicerato, etc.—. En el plasma, parte del

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sistema amortiguador corresponde al conjunto fosfato monobásico y fosfato dibásico (HPO4 ). Los fosfatos
son componentes estructurales de células y tejidos, ellos se encuentran en las membranas celulares, en las
vainas de mielina, etc. En el hueso, las sales de fosfato de calcio, bajo la forma de cristales de
hidroxiapatita, representan casi el 12% del peso seco del hueso. No olvidemos que en el plasma ellos se
encuentran unidos a las proteínas y a los lípidos. Los fosfatos orgánicos y en menor grado los inorgánicos
fijan la hemoglobina y reducen su afinidad por el oxígeno.
HOMEÓSTASIS
Equilibrio interno: La concentración del fosfato inorgánico extracelular es un factor determinante en la
concentración de este electrólito en el interior de la célula; éste, a su vez, es utilizado pan la síntesis de
compuestos macroérgicos, fosfolipidos. etc. Bajo la influencia de infusiones de glucosa, de insulina, de
catecolaminas o durante la alcalosis se presenta una estimulación de la vía metabólica de Embden Meyerhof:
en consecuencia, la concentración de fosfatos orgánicos aumenta a expensa de los fosfatos inorgánicos
extracelulares y la hipofosfatemia se hace manifiesta. La concentración plasmática del fosfato inorgánico es
también modificada por la parathormona que lo deposita o lo liberan del hueso. En consecuencia, todos los
factores que afecten la concentración hormonal alteran, a su vez, el equilibrio interno del fosfato.
Equilibrio externo: Al igual que con los otros electrólitos, el riñón es el órgano encargado de compensar las
alteraciones del contenido del fosfato. La regulación renal del fosfato es muy precisa. Normalmente se
produce una reabsorción del 90%. La mayor parte de ella ocurre en el tubulo contorneado proximal (60-70%),
mediante un mecanismo activo con capacidad limitada. La hormona del crecimiento y la vitamina D aumentan la
reabsorción proximal. En presencia de la parathormona, la reabsorción se reduce en un 10%. Al parecer, la
calcitonina aumenta la excreción urinaria del fosfato ejerciendo su efecto en el lobulo contorneado proximal.
Magnesio (Mg)
Distribución: La concentración del magnesio en los líquidos intracelulares es de 26 meq/l. Su concentración
plasmática es sólo de 2 meq/l (±1). Aproximadamente el 50% del magnesio corporal total se encuentra en los
huesos, el 50% restante se encuentra en los líquidos corporales, localizándose preferentemente en el interior
de la célula. El 20% del magnesio se halla unido a las proteínas, un 25% se encuentra formando complejos
difusibles pero no ionizados y un 55% se encuentra en forma libre, ionizada. Del magnesio corporal total
aproximadamente un 45% es intercambiable (20% óseo, 25% intracelular).
Metabolismo: El magnesio corporal total lo constituyen 30 mEq/kg. Su ingestión diaria promedio es de
aproximadamente 300 mg, un 40% de esta cantidad es absorbida mediante un fenómeno pasivo, al parecer a
todo lo largo del intestino delgado, esta absorción es incrementada por la vitamina D y la parathormona;
disminuye en cambio por acción del calcio y el fósforo. El 60% restante (aproximadamente 180 mg) es
excretado en las heces. La excreción urinaria diaria es de 120 mg. Los requerimientos diarios del magnesio se
han fijado entre 300 y 350 mg.
Importancia fisiológica: Su importancia fisiológica radica en que activa los sistemas enzimáticos para la
transferencia de radicales fosfato, al igual que los sistemas enzimáticos de la piruvato oxidasa. Actúa como
cofactor en la síntesis de proteínas ribosómicas. La contractibilidad del músculo esquelético y cardiaco
depende del equilibrio entre los iones de calcio y magnesio. El magnesio es curarizante, niveles altos de
magnesio deprimen el sistema nervioso y la contracción muscular, pues interfiere con la liberación
presináptica del neurotransmisor. Es antagonizado por el calcio y el potasio; es potencializado, en cambio, por
la prostigmina y la neostigmina.
HOMEOSTASIS
Equilibrio interno: Se conocen algunos factores que tienen efectos sobre el equilibrio interno del magnesio,
esto es, modifican su distribución en los líquidos corporales. La insulina, por ejemplo, favorece el transpone
del magnesio a través de la membrana celular.
En la alcalosis metabólica, la concentración plasmática del magnesio disminuye; en ocasiones, la
hipomagnesemia puede ser sintomática, ella semeja el cuadro clínico de la tetania hipocalcémica. La
concentración plasmática del magnesio no se ve afectada durante la alcalosis respiratoria. En la acidosis,
independientemente de la causa, aparece hipermagnesenlia leve.
Equilibrio externo: Las alteraciones del magnesio debidas a la ingestión son poco frecuentes dado que los
vegetales son ricos en él. Básicamente el equilibrio externo del magnesio es regulado primordialmente por el
riñón. En condiciones normales se reabsorbe el 95% del magnesio filtrado. Cuando los niveles plasmáticos del

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magnesio aumentan, su reabsorción disminuye. Ocurre reabsorción de magnesio en el túbulo contorneado
proximal. al parecer, por transporte pasivo, secundario a la resorción de sodio. La hormona paratiroidca y la
calcitonina aumentan su reabsorción; la aldosterona. por el contrario, la disminuye. En el asa de Henle existe
posiblemente un transpone competitivo entre el calcio y el magnesio, la importancia fisiológica de este hecho
no se ha dilucidado aún.
Sulfatos
En el organismo se forma sulfato durante el metabolismo de los ácidos aminados que contienen azufre. Dicho
sulfato puede entrar a formar parte del cartílago, como sulfato de condroitina. o puede servir para la
síntesis de cistina, homocisteína y metionina; también puede participar en la formación de algunos
cerebrósidos. Los ésteres sulfúricos orgánicos formados en el hígado participan en las reacciones de
destoxificación. Su concentración plasmática es de 0,5 a 1.5 meq/l (50 a 150 um/I). El sulfato es reabsorbido
en el riñon mediante un mecanismo activo con capacidad limitada. Su reabsorción disminuye al aumentar la del
fosfato y la de la glucosa. En condiciones normales, se reabsorbe sulfato y se secreta en cambio tiosulfato.
IONOGRAMA:
El estudio del ionograma informa rápidamente de la existencia de hipoelectrolitemia o hiperelectrolitemia,
osea, hipoosmolaridad o hiperosmolaridad; de si existe acidocis o alcalosis, esto es si hay predominio de los
aniones sobre los cationes, y de si existe hipoproteinemia o hiperproteinemia. La concentración de los
diferentes electrolitos suele expresarse en miligramos por cien centímetros cúbicos de líquido (mg/100cc), o
en miliequivalentes por litro (meq/l): en la actualidad se acepta mas esta valorización.
5. Realiza un esquema de los tipos de enlace e indica quienes conducen o no conducen la electricidad.

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