qmc. 3ro. (2015)a (1)

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Nomenclatura Básica de la Química Inorgánica - 1 - Cap. 1 INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DE LA QUÍMICA CONTENIDO:

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LIBRO DE QUÍMICA PARA TERCERO DE SECUNDARIA

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  • Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica - 1 -

    Cap. 1

    INTRODUCCIN AL

    ESTUDIO DE LA QUMICA

    CONTENIDO:

  • - 2 - Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica

    OBJETIVO HOLSTICO ESPECFICO: Fortalecemos la conciencia socioambiental, comprendiendo los saberes y conocimientos de la Qumica, sus fenmenos naturales de transformacin, mediante ejemplos y aplicacin del mtodo cientfico, para el manejo sustentable de las tecnologas y procesos productivos VISITE LA PAGINA: http://www.lamanzanadenewton.com

    Y ENCONTRARA BASTANTE INFORMACIN PARA APRENDER EN LNEA

  • Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica - 3 -

    Historia de la qumica.- La historia de la qumica est intensamente unida al desarrollo del hombre ya que embarca desde todas las transformaciones de materias y las teoras correspondientes. A menudo la historia de la qumica se relaciona ntimamente con la historia de los qumicos y resalta en mayor o menor medida los logros hechos en un determinado campo o por una determinada nacin. La ciencia qumica surge en el siglo XVII a partir de los estudios de alquimia populares entre muchos de los cientficos de la poca. Se considera que los principios bsicos de la qumica se recogen por primera vez en la obra del cientfico britnico Robert Boyle. La qumica como tal comienza sus andares un siglo ms tarde con los trabajos del francs Antoine Lavoisier y sus descubrimientos del oxgeno, la ley de conservacin de masa y la refutacin de la teora del flogisto como teora de la combustin. Clasificacin de la qumica.- La qumica ha sido clasificada en las siguientes especialidades: 1.- Qumica General: Es la ciencia que estudia tanto

    la composicin, estructura y propiedades de la materia como los cambios que sta experimenta durante las reacciones qumicas y su relacin con la energa. 2.- Qumica Descriptiva: Es aquella que estudia la

    Qumica tanto orgnica como inorgnica y la qumica analtica, a su vez se divide en: - Qumica Inorgnica: Se la llama tambin

    mineral porque estudia todos los elementos qumicos que componen los cuerpos sin vida. Ejemplo: hierro, oro, plata, etc.

    - Qumica Orgnica: Se le da tambin el nombre

    de qumica del carbono estudia el carbono y sus combinaciones con el hidrogeno para formar los hidrocarburos. Por ejemplo: el estudio del gas domstico que est formado por los primeros 4 gases: metano, etano, propano, y butano.

    3.- Qumica Analtica: Identifica los elementos que

    forman un compuesto mediante el anlisis cualitativo y cuantitativo. - Anlisis Cualitativo: Este anlisis identifica qu

    clase de elementos forman un compuesto. - Anlisis Cuantitativo: Este anlisis identifica qu

    clase de elementos forman un compuesto as por ejemplo si tenemos la molcula de agua decimos que est formada por dos tomos de hidrgeno y uno de oxgeno

    4.- Qumica Aplicada: Relaciona la qumica con otras ciencias:

    - Bioqumica: Estudia las diferentes reacciones qumicas que se realizan en el interior de los seres vivos.

    - Geologa: Por medio de los gelogos nos ayudan

    a identificar la composicin de los suelos as por ejemplo, con las muestras de suelo podemos darnos cuenta que abono necesita para que sea frtil.

    - Mineraloga: Estudia todos los minerales que se

    pueden extraer en la corteza terrestre por ejemplo el oro, plata, estao, etc.

    - Petroqumica: Estudia el petrleo y sus

    derivados: cosmticos, acetona, diesel, etc. Mtodo cientfico.- Es un procedimiento organizado

    para el estudio del mundo que nos rodea.

    Es una serie de procedimientos lgicos y ordenados que sigue el hombre de ciencia para explicar un fenmeno natural o social. Estas etapas fundamentales son: 1. Planteamiento del problema: Es el punto de

    partida que orienta toda investigacin que comprende: percibir, observar, definir el problema y enunciar lo observado.

    2. Formulacin de la hiptesis: Una vez alcanzado el primer objetivo, el cientfico elabora la hiptesis, para explicarlo de acuerdo a las leyes ya existentes. La hiptesis es la suposicin que trata de explicar el fenmeno observado.

    3. Experimentacin: Consiste en buscar los medios

    que conduzcan a la comprobacin experimental de la hiptesis.

  • - 4 - Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica

    La experimentacin, es la repeticin cuidadosa y controlada del fenmeno, se realiza con el fin de comprobar o rechazar la hiptesis.

    4. Conclusin: Es la explicacin del fenmeno

    observado que surge como consecuencia de la aprobacin de la hiptesis que puede ser positiva o negativa.

    5. Comunicacin: Los cientficos de todo el mundo

    no trabajan de forma independiente, sino que forman una comunidad en la que el trabajo de cada uno se apoya, en gran parte, en el trabajo de los dems. Por eso cada teora o ley debe ser comunicada al resto de la comunidad cientfica de la forma ms exacta posible.

    Ciencia qumica y fenmeno qumico.- Se define a la qumica como la ciencia que estudia la composicin, estructura, propiedades y transformaciones de la materia. A continuacin, algunas definiciones: a) Ciencia: Es un conjunto de conocimientos

    sistemticamente ordenados de acuerdo a un mtodo; en las ciencias naturales experimentales como la qumica se aplica el mtodo cientfico.

    b) La composicin de la materia incluye tanto calidad como la cantidad de sus componentes.

    c) La estructura es el arreglo espacial de los

    componentes de la materia.

    d) Las propiedades son caractersticas observables que describen a la materia.

    e) Las transformaciones son cambios que sufre la

    materia en los cuales se forman nuevos materiales o sustancias

    Concepto de la qumica.- Tanto la fsica como la qumica estudian la materia y los cambios en sus propiedades pero se diferencian en cuanto el objeto de estudio; mientras que la qumica estudia procesos en los que se modifica la composicin de la materia, la fsica estudia los procesos en los que la

    composicin de la materia se mantiene constante, es decir, cambia en apariencia pero no su identidad bsica. Los cambios qumicos o procesos de formacin de nuevos materiales se denominan tambin fenmenos qumicos concepto que nos permite en definicin sinttica para la qumica: La qumica es una ciencia experimental que estudia los fenmenos qumicos que sufre la materia

    Fenmeno qumico.- Todo fenmeno qumico, es una reaccin qumica. Es un cambio o proceso que implica cantidades grandes de energa en la formacin de nuevas sustancias. Ejemplo: Un clavo de hierro puede ser calentado hasta fundirse, pero contina siendo hierro, no cambia a ninguna otra cosa, la fusin de los metales es un fenmeno fsico, pero si el mismo clavo se expone

    al aire en un ambiente hmedo durante un tiempo ms o menos prolongado se observa que ha formado un polvillo color anaranjado ladrillo que cubre la superficie del clavo; la oxidacin de los metales es un fenmeno qumico.

    Fenmeno fsico.- Las sustancias realizan un proceso o cambio sin perder sus propiedades caractersticas, es decir, sin modificar su naturaleza. Ejemplo:

    Si disolvemos sal comn en agua, tiene lugar un proceso fsico, tras el cual la sal y el agua siguen

    teniendo las mismas propiedades caractersticas, como se puede comprobar recuperando la sal por calentamiento de la disolucin. Es decir, en el pro-ceso de disolucin no se altera la naturaleza de las sustancias que se disuelven. Lo mismo ocurre al disolver azcar en leche, alcohol en agua, al mezclar arena y aserrn.

    Tambin es un proceso fsico la fusin del hielo, pues el lquido que se obtiene sigue siendo agua, e incluso el paso de sta a vapor.

    Otros fenmenos fsicos son el desplazamiento de un vehculo, el paso de la electricidad por los cables, la dilatacin de un cuerpo al ser calentado, el paso de la luz a travs de los cristales de una ventana o de una lente, etctera.

  • Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica - 5 -

    Ejemplos de fenmenos fsicos y qumicos: - La fuerza de gravedad de los planetas ejerce una

    fuerza de atraccin entre el planeta y otros cuerpos. Este fenmeno se da en cuerpos que tienen una gran cantidad de materia (fenmeno fsico)

    - El movimiento de traslacin del planeta que

    provoca los cambios de estacin (fenmeno fsico).

    - Cuando existen cambios de presin y ciertos grados de humedad en la atmsfera se producen los tornados (fenmenos fsicos)

    - La fuerza de atraccin que existe entre dos

    imanes, llamada fuerza electromagntica (fenmenos fsicos)

    - La transmisin de ondas de radio que permiten

    trasladar un sonido y reproducirlo a distancia mediante un aparato receptor (fenmeno fsico)

    - La conversin de hidrgeno en helio que hacen

    que el sol arda (fenmeno qumico)

    - La generacin de la energa vital que realizan los

    seres vivos a partir del metabolismo de los alimentos (fenmeno qumico)

    Diferencias:

    FENMENOS QUMICOS FENMENOS FSICOS

    - Produccin de sustancias

    - Variacin en la composicin

    - Gran cantidad de energa

    - Nuevas propiedades (se pierden otras)

    - Cambio profundo, generalmente Irreversible y permanente

    - Se mantiene su identidad bsica

    - Composicin constante

    - Poca cantidad de energa

    - Se mantienen las propiedades

    - Cambio superficial aparente de forma y volumen, es temporal y reversible

    La materia y estados de agregacin.- La materia es

    el material fsico del universo, es todo lo que tiene volumen y masa. Es todo lo que nos rodea, es bsicamente los distintos compuestos qumicos que nos rodean.

    Volumen.- El volumen es el espacio ocupado por la materia, sus unidades de medida son: S.I. El metro cbico [m3] Se emplean bastante el litro [L] y el mililitro [ml] o centmetro cbico [cm3]. El volumen se puede medir directamente mediante materiales volumtricos; en qumica se utiliza la probeta, el matraz aforado, la bureta, las pipetas volumtrica y graduada, etc. La medida indirecta del volumen se realiza por

    desplazamiento de agua o realizando clculos de volumen mediante frmulas:

    De una esfera: 3

    3

    4RV

    Ejemplo: Cul es el volumen de una barra de hierro de 1 m de longitud y dimetro igual a 0.02 m?

    Datos: Longitud: h = 1 m = 100 cm Dimetro: D = 0.02 m = 2 cm Volumen de un cilindro:

    322 314)2(1004

    14.3

    4cmcmcmhDV

    Masa.- La masa es una medida de la cantidad de

    materia que tiene un cuerpo u objeto. La masa se confunde frecuentemente con el peso, pero son magnitudes distintas relacionadas entre s por la segunda ley de Newton:

    gmw

    Estados de la materia.- Segn su temperatura, una muestra de materia puede ser un slido, un lquido o un gas. Estas tres formas se conocen como estados de agregacin de la materia, o simplemente estados

    fsicos. La materia puede presentarse en tres estados fsicos de agregacin diferentes: gaseoso, lquido y slido, aunque existen casos especiales como el plasma.

  • - 6 - Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica

    Estado Fsico

    Imagen Caractersticas

    Solido

    Rgido; tiene forma y volumen fijos. Las molculas estn firmemente unidas entre s.

    Liquido

    Tiene volumen definido pero toma la forma del recipiente que lo contiene. Las molculas estn muy cercanas.

    Gaseoso

    No tiene ni volumen ni forma fija; toma la forma y el volumen del recipiente que lo contiene. Las molculas estn muy separadas y se mueven a alta velocidad

    El plasma.- Es considerado el cuarto estado de la materia. Es un gas completamente ionizado, es

    decir, una mezcla de iones positivos y electrones.

    Cambios de estado.- El que la materia se presente

    en uno u otro estado depende de una serie de variables como el volumen, la temperatura, la presin, etc. La alteracin de alguna de estas variables provoca los cambios de estado.

    Constitucin de la materia.- La materia se

    encuentra constituida por pequeas porciones llamadas cuerpos, partculas, molculas y tomos. a) Cuerpo.- Es una porcin limitada de materia, que

    puede ser homogneo o heterogneo. b) Partculas.- Mnima parte de la materia visible por el ojo humano, se obtiene por medios mecnicos, por ejemplo pulverizacin. c) Molculas.- Mnima parte de la materia que se obtiene por medios fsicos, por ejemplo la disolucin, ebullicin. No son visibles por el ojo humano. Segn la cantidad de tomos pueden ser:

    Fe, Cu, CaO, HCl, NaOH, HIO, HNO3

    d) tomos.- Es la unidad de intercambio qumico, se obtiene por medios qumicos. Materiales.- Un determinado material puede estar constituido por una o varias sustancias. Los materiales que constan de varias sustancias se denominan mezclas. La tierra, por ejemplo es un cuerpo material que contiene muchsimas sustancias, como metales, no metales, xidos, carbonatos, silicatos, nitratos, fosfatos, entre otros. Sustancia.- Sustancia es un cuerpo material

    homogneo que consta de un slo tipo de componente, y que posee propiedades especficas que la distingue de las dems.

    Los componentes de las sustancias pueden ser pequeas partculas como, tomos, iones o molculas. Hasta abril de 2007 haba registradas ms de 31 millones de sustancias orgnicas e inorgnicas (averigua en el internet, cuantas se tiene hasta el 2014)

  • Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica - 7 -

    1. Qu es el mtodo cientfico? 2. Qu entiendes por "observar un fenmeno"? 3. Por qu no es vlida esa definicin de

    fenmeno paranormal? 4. Qu es una hiptesis? 5. Es vlida cualquier hiptesis de partida? 6. Imagina que tienes un DVD (Reproductor de

    discos compactos) que funciona con pilas y que al introducir un determinado disco no emite sonido. Formula dos HIPTESIS para iniciar una investigacin.

    7. Analiza las siguientes acciones del mtodo

    cientfico y escribe dentro del recuadro las letras O (observacin), R (recoleccin), H (hiptesis). E (Experimentacin), C (conclusin) segn correspondan:

    a) Rene informacin b) Manejar Instrumentos c) Percibir el problema con los sentidos d) Dar el enunciado del fenmeno observado e) Dar explicaciones posibles 8. Cules son los estados de la materia y que

    propiedades diferencian uno de otro? 9. Cmo se logra realizar un cambio de estado? 10. Pesa lo mismo un cuerpo en la tierra y en la

    luna? 11. Indicar la propiedad que caracteriza al estado

    slido, lquido y gaseoso. 12. Identifique cada una de las siguientes sustancias

    como gas, lquido o slido en condiciones ordinarias de temperatura y presin:

    a) Oxgeno b) Cloruro de sodio c) Mercurio d) Dixido de carbono

    13. Indicar la propiedad que caracteriza al estado

    slido, lquido y gaseoso. 14. Clasifica los siguientes cambios como fsicos o

    qumicos:

    a) Digestin de los alimentos b) Combustin de la madera c) Movimiento de los cuerpos

    d) Estiramiento de una liga. e) Agriado de la leche. f) Lluvia. g) Deslustrado de la plata. h) Transpiracin.

    15. Nombra cinco sustancias que en condiciones

    normales existan en estado lquido. 16. Nombra cinco sustancias que en condiciones

    normales existan en estado gaseoso. 17. Nombra cinco sustancias que en condiciones

    normales existan en estado slido. 18. A qu estado pertenecen los siguientes

    materiales?

    a) Madera b) Manteca c) Algodn d) Hule (goma) e) Gelatina.

    19. Indicar si los siguientes procedimientos o

    resultados, son fenmenos fsicos (F) o fenmenos qumicos (Q)

    a) La quema de un papel b) La condensacin del vapor del agua c) Dilatacin d) Destilacin e) Oxidacin f) Lluvia cida g) Digestin de los alimentos h) Descomposicin de la luz i) Descomposicin del agua j) Corrosin de un material k) Corrosin de un clavo l) Digestin de los alimentos m) Evaporacin del agua n) Fermentacin de la chicha o) Combustin de la madera p) Formacin de granizo q) Crecimiento de una planta r) Respiracin de los seres vivos s) Dilatacin de los metales t) Densidad

    EJERCICIOS PROPUESTOS

  • - 8 - Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica

    1. Cul de los siguientes pasos no corresponde al Mtodo Cientfico?

    a) Registro de datos b) Comprobacin experimental c) Deduccin de las formulas d) Formulacin de hiptesis

    2. Una de las caractersticas de los lquidos es:

    a) Su forma y volumen propio. b) Su capacidad de fluir. c) Su compresibilidad d) N. A.

    3. El pasaje del estado lquido al estado gaseoso se

    denomina:

    a) Condensacin b) Vaporizacin c) Sublimacin d) Fusin

    4. La evaporacin de un lquido:

    a) Ocurre a cualquier temperatura b) Ocurre a determinada temperatura y

    combinacin c) Es un proceso exotrmico d) Es el paso de lquido a gas

    5. Cul de las siguientes caractersticas no

    corresponde al estado gaseoso?

    a) Capacidad para expandirse b) Forma y volumen propio c) Partculas con elevada energa cintica d) Fusin

    6. Qu sucede cuando un gas se calienta?

    a) Las partculas se dilatan b) Las partculas aumentan de tamao c) Las partculas aumentan sus distancias entre

    ellas d) N. A.

    7. Cuando una sustancia cambia de estado...

    a) Cambia su masa b) Cambia su forma c) Cambia su composicin d) N. A.

    8. Cuando el agua hierve durante 20 minutos, las burbujas que se liberan son: a) Oxgeno e hidrgeno que se libera b) Aire c) Vapor de agua d) N. A.

    9. Un refresco embotellado forma a veces una capa

    de agua en el exterior del vidrio. Cmo explicar este fenmeno?

    a) El agua se evapora del refresco y se condensa en el exterior del envase de vidrio.

    b) El envase de vidrio acta como una membrana semipermeable y permite que el agua pase, pero no el refresco.

    c) El vapor de agua se condensa del aire. d) La baja temperatura hace que el oxgeno y el

    hidrgeno del aire se combinen formando el agua en el envase de cristal.

    10. La contaminacin se debe a los cambios que

    realiza los:

    a) Fenmenos fsicos qumicos b) Los seres humanos c) Todas las anteriores d) Ninguno

    11. El ambiente ms contaminado es l:

    a) Aire b) Agua y tierra c) Todas las anteriores d) Ninguno

    12. Es materia tambin el:

    a) Agua Avin b) Calor c) Todas las anteriores d) Ninguno

    13. El vapor de agua pertenece al estado

    a) Slido b) Lquido c) Gaseoso d) Ninguno

    14. El hielo resulta del paso de un estado

    a) Gaseoso Slido b) Lquido Slido c) Slido Gaseoso d) Ninguno

    15. El elemento ms abundante (en masa) en los

    seres vivos es el: a) Hidrgeno b) Carbono c) Oxgeno d) Ninguno

    16. Qu actividad es la primera en el mtodo cientfico?

    a) Hiptesis b) Experimentacin c) Comprobacin d) Observacin

    17. Una hiptesis es:

    a) Una suposicin basada en observaciones b) Un proceso de experimentacin c) Una verdad absoluta d) Una verdad parcialmente cierta

    PREGUNTAS DE RAZONAMIENTO PARA AUTOEVALUACIN

  • Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica - 9 -

    Cap. 2

    LA MATERIA

    Y SUS PROPIEDADES

    CONTENIDO:

  • - 10 - Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica

    OBJETIVO HOLSTICO ESPECFICO: Desarrollamos actitudes de colaboracin mutua y participacin activa de los estudiantes, en el estudio de los fenmenos fsicos y qumicos a travs de la experimentacin y la teora para aplicar en la resolucin de problemas en el proceso de su formacin integral.

    El Salar de Uyuni

    El mayor desierto de sal del mundo. No hay nada hasta donde alcanza la vista, ni un rbol, ni un

    arbusto; ni una loma, ni un valle, nada ms que una interminable superficie de intenso color blanco.

    El Altiplano e Bolivia, en el corazn de los Andes y sin salida al mar, es un territorio spero y

    sobrecogedor. Desde los tiempos de los incas, la humanidad no ha dejado muchas huellas. Eso

    podra estar a punto de cambiar, sin embargo. No hay nada ms que excavar un poco y se

    encuentra una mezcla de agua y sal rica en depsitos de litio, el metal ms ligero del mundo. Igual

    que la invencin de las cubiertas neumticas convirti el caucho en una materia prima de gran valor

    en el siglo XIX, se espera que la tendencia hacia las tecnologas verdes haga lo mismo por el litio

    en el siglo XXI. Durante aos, se han empleado pequeas cantidades en ordenadores porttiles y

    otros aparatos, pero en la actualidad se espera su uso masivo en bateras de automviles

    elctricos, el esperado sustituto de los vehculos movidos con gasolina y gasleo.

    Es una magnfica noticia para Bolivia. Se cree que el pas atesora 5,4 millones de toneladas de

    litio, la mitad de las existencias mundiales. El litio es de capital importancia para nosotros y para

    el mundo, ha declarado el ministro de Minera y Metalurgia de Bolivia, Luis Alberto Echaz.

    Tenemos la esperanza de extraer 1200 toneladas el ao 2014, y eso no es ms que el principio.

    Cuando alcancemos el pleno funcionamiento, estaremos produciendo del orden de 10 o 15 veces

    esa cantidad.

    Los pobladores esperan que el sudoeste potosino se convierta en un polo de desarrollo de la regin

    con la explotacin de litio y potasio en los 12.000 km2 de extensin que tiene el mayor yacimiento

    del mundo.

    Fuente: Agencias bolivianas de noticias

  • Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica - 11 -

    Sistema.- El trmino materia incluye a todos los objetos o cosas materiales que constituyen el universo, puede considerarse compuesto de dos partes. Una, es el sistema, que es la porcin de la materia

    que se est considerando. Sistema puede ser el recipiente de una reaccin, una mquina, una batera elctrica, etc. Los alrededores o medio ambiente son el resto del universo, constituyen el lugar donde efectuamos las observaciones. Las dos partes pueden estar en contacto o separadas por una frontera o pared, que en funcin de la conduccin de calor puede ser adiabtico (no conduce calor) o diatrmica (conduce calor).

    Sistema es una porcin de materia sometida a investigacin.

    De acuerdo al intercambio de materia y energa entre el sistema y el medio ambiente, hay tres tipos de sistemas: Abiertos, cuando hay transferencia de materia y energa. Cerrados, cuando no hay transferencia de materia

    pero si de energa. Aislados, cuando no hay transferencia de materia ni energa. Ejemplos: 1. Generalmente un sistema es de tamao

    macroscpico, como una celda de electrlisis.

    Solucin: En este caso el sistema es la solucin salina y las fronteras son el vaso y los electrodos. El ambiente es la fuente de energa elctrica que produce la transformacin del NaCl en una mezcla de iones.

    2. Qu tipo de sistema es una bombilla elctrica?

    Solucin: Es un sistema cerrado, hay entrada de

    energa elctrica y salida de energa lumnica y calorfica. La frontera es diatrmica.

    Fase.- Es una determinada muestra de materia, pura o no, una fase se define como una regin en la que todas las propiedades fsicas y qumicas son uniformemente las mismas y est separada de las otras partes por fronteras fsicas. Una fase puede ser slida, lquida o gaseosa. Es posible casi cualquier combinacin de todas ellas, excepto que en un sistema no puede haber ms de una fase gaseosa; todos los gases se mezclan completamente produciendo una sola fase, mientras que en los lquidos no todos son miscibles entre s. Fase es un sistema o subsistema fsico y qumicamente uniforme. Ejemplo: Un vaso de chuflay con hielo y limn:

    Solucin: El refresco y el singani se mezclan totalmente formando una sola fase. Los cubos de hielo constituyen una sola fase slida, mientras que el limn pertenece a otra fase, por tanto es trifsico. Clasificacin de los sistemas.- De acuerdo al nmero de fases se puede clasificar una muestra de materia (sistema), como homogneo y heterogneo.

    La materia homognea tiene aspecto uniforme y las

    mismas propiedades en todos sus puntos, es decir presenta una sola fase mientras que la materia o sistema que consiste de dos fases o ms, fsicamente distinta, es heterognea.

  • - 12 - Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica

    Un sistema homogneo presenta una sola fase. Un sistema es heterogneo si presenta dos o ms fases. Ejemplos:

    SISTEMAS HOMOGNEOS

    (una sola fase)

    SISTEMAS HETEROGNEOS

    (ms de una sola fase)

    Propiedades de la materia.- Cada sustancia tiene un

    conjunto de propiedades que es caracterstica propia y le da identidad exclusiva. Las propiedades de la materia se dividen en dos categoras: fsicas y qumicas. Las propiedades fsicas de un material son aquellas que se pueden determinar sin alterar su composicin ni su estructura. Ejemplos: El punto de fusin, punto de ebullicin, densidad y calor especfico. Las propiedades qumicas de un material son aquellas que involucran cambios en su composicin y estructura. Ejemplos:

    La tendencia a reaccionar con diversas sustancias, a enmohecerse, corroerse, explotar, actuar como veneno, como carcingeno, inflamarse, combustibilidad y la oxidacin. No hay dos sustancias diferentes que tengan las mismas propiedades fsicas y qumicas. Propiedades especficas de la materia.- Se dividen en qumicas y fsicas: a) Propiedades qumicas.- Requieren de otras

    sustancias como referencia para ser descritas. Ejemplos: Combustibilidad: Capacidad de reaccin con el oxgeno, desprendiendo calor y luz. Reactividad con los cidos: Capacidad de reaccin

    de la sustancia con los cidos. Reactividad con las bases: Capacidad de reaccin de la sustancia con los hidrxidos. b) Propiedades fsicas.- Pueden ser descritas sin referencia de otras sustancias. Ejemplos:

    Dureza: Resistencia que oponen a ser rayados.

    Estado fsico: La materia puede estar en estado

    slido, lquido o gaseoso. Punto de ebullicin: Es la temperatura a la cual la

    sustancia pasa del estado lquido al gaseoso.

  • Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica - 13 -

    Punto de fusin: Es la temperatura a la cual la sustancia pasa del estado slido al lquido. Densidad: Relacin entre la masa y el volumen de

    un cuerpo. Otras son: color, olor, sabor, solubilidad, ductilidad, conductividad trmica y elctrica.

    Las propiedades fsicas se clasifican en propiedades intensivas y extensivas. a) Propiedades intensivas.- No dependen de la cantidad de materia. Ejemplo: La densidad del agua.

    No importa si tenemos un vaso de agua o un litro, la densidad sigue siendo la misma. Otros ejemplos son, la temperatura, el punto de ebullicin, etc. b) Propiedades extensivas.- Dependen de la cantidad de materia. Ejemplo: El volumen, el peso. No ocupan el mismo volumen dos masas de hierro de 10 gr y otro de 1 kg; al igual que sus pesos tambin no son iguales.

    RESUMEN

    80 g de H2O

    30 g de H2O

    PROP. INTENSIVAS: Iguales: Temperatura, Punto de ebullicin, Densidad

    50 g

    de H2O

    PROP. EXTENSIVAS: Diferentes: Volumen y Peso

    Cul es el significado de la densidad? Recordando, es una propiedad fsica intensiva de cualquier sustancia.

    Como un metro cbico es una cantidad muy grande, una unidad ms conveniente para la densidad es el gramo por centmetro cbico o mililitro.

    3310001

    m

    kg

    cm

    g

    Sirve para comparar sustancias, no es correcto decir que el plomo pesa ms que el aluminio, sin embargo, si comparamos sus densidades:

    AL = 2.7 Pb = 11.3 Para un volumen de 1 cm3 de ambas sustancias, hay ms masa de plomo que de aluminio. Otra unidad, es el peso especfico, definida como el peso del material por unidad de volumen. Ejemplos: Se va calcular la densidad de un cuerpo slido irregular, para lo cual se tomaron medidas de su masa y volumen, los resultados son: Masa = 234.35 g Volumen = 156.47 cm3 La densidad es:

    3350.1

    47.156

    35.234

    cm

    g

    cm

    g

    V

    m

    Busca en los libros o el Internet, los valores de la Densidad o Peso especfico de los metales y no metales, ms importantes. Compara sus valores y saca tus propias conclusiones.

    Volumen

    MasaDensidad

    V

    m

    Volumen

    MasaDensidad

    V

    m

  • - 14 - Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica

    Mezclas.- Consisten en la unin de dos o ms

    sustancias diferentes, donde cada una conserva sus propiedades y pueden ser separadas por procedimientos sencillos. Clases de mezcla.- Son de dos tipos: 1. Mezcla Homognea o Solucin.- Es aquella que a simple vista o con ayuda de instrumentos como el microscopio no se puede diferenciar la separacin de sus componentes, constituye una masa homognea y cualquier porcin que se tome tendr la misma composicin y propiedades:

    - Agua azucarada - El aire (libre de partculas suspendidas) - El acero - Agua potable, agua de mares, ros y lagos - Las bebidas gasificadas - Latn - Bronce - Gasolina, gas natural, kerosene - Agua oxigenada - Vinagre

    2. Mezcla Heterognea.- Es aquella que a simple

    vista o con ayuda de instrumentos se diferencia la separacin de sus componentes y cualquier porcin que se tome tendr composicin y propiedades diferentes.

    - Agua y aceite (emulsin)

    - limaduras de hierro y azufre en polvo - Suspensiones (aire polvoriento, agua turbia,

    jarabes, laxantes, etc.) - Coloides (leche, almidn, clara de huevo,

    pintura, geles, mayonesa, queso, piedra, espuma, sangre, etc.)

    - Benceno y agua - Mezcla de arena y cemento

    Mezcla heterognea Mezcla homognea

    Mezclas son sistemas homogneos o heterogneos de composicin variable que pueden separarse por mtodos fsicos.

    Ejemplo: A veces la mezcla puede identificarse slo con mirarla, aunque en el caso de las soluciones, esto es difcil; a continuacin clasifica los siguientes sistemas materiales como mezclas homogneas o heterogneas: a) Un vaso de jugo de naranja: Heterognea

    b) Un trozo de panetn: Heterognea

    c) Una hoja de papel blanco: Homognea

    d) Un clavo de acero: Homognea Procesos de separacin de una mezcla.- Para separar los componentes de una mezcla se utilizan procedimientos fsicos, y son los siguientes: a) Tamizado:

    Consiste en separar partculas slidas de acuerdo con su tamao. Prcticamente es utilizar coladores de diferentes tamaos en los orificios, colocados en forma consecutiva, en orden decreciente, de acuerdo al tamao de los orificios. b) Decantacin:

    Consiste en separar materiales de distinta densidad. Se fundamenta que el material ms denso, al tener mayor masa por unidad de volumen, permanecer en la parte inferior del envase.

  • Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica - 15 -

    c) Evaporacin y destilacin:

    Consiste en calentar la mezcla hasta el punto de ebullicin de uno de los componentes, y dejarlos hervir hasta que se evapore totalmente. Los otros componentes quedan en el envase. Posteriormente condensar el vapor. d) Centrifugacin:

    Se fundamenta en la fuerza que genera un cuerpo, por el giro a gran velocidad alrededor de un punto. La accin de dicha fuerza (centrfuga), se refleja en una tendencia por salir de la lnea de rotacin. De acuerdo al peso de cada componente sentira el efecto con mayor o menor intensidad. Mientras ms pesados mayor ser el efecto.

    e) Filtracin:

    Papel filtro Tcnica de filtracin. En el papel queda el slido

    Este mtodo se fundamenta en que algunos de los componentes de la mezcla no es soluble en el otro. Y consiste en pasar una mezcla a travs de una placa porosa o un filtro, el slido se quedara en la superficie del filtro mientras que el lquido pasara. f) Cristalizacin:

    El procedimiento de este mtodo se inicia con la preparacin de una solucin saturada a una temperatura de aproximadamente 40 C, con la mezcla de la cual se desea separar los componentes, o el compuesto que se desea purificar, una vez preparado se filtra. Esta solucin filtrada se enfra en un bao de hielo hasta que aparezcan los cristales Sustancias puras.- Es todo material de aspecto homogneo que no se puede separar por procedimientos fsicos (filtracin, decantacin, etc.) Una sustancia es pura cuando todas sus partes tienen la misma composicin y las mismas propiedades fsicas y qumicas. Una sustancia pura es un sistema homogneo de composicin fija que puede ser representado por una frmula qumica. Ejemplo:

  • - 16 - Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica

    Cules de los siguientes materiales son sustancias puras? a) Alcohol etlico: si b) Acero: no c) Azcar (sacarosa): si d) Aire: no

    Solo a y c se pueden representar por frmulas:

    C2H5OH y C12 H22 O11

    Existen dos tipos de sustancias puras: a) Sustancia simple.- Llamado tambin elemento, est formada por un solo tipo de tomos. Ejemplo:

    Elementos: O2 ; Fe ; Cl2 b) Sustancia compuesta.- Est formada por dos o ms tipos de tomos. Ejemplo: Sal comn: NaCl ; Agua: H2O

    Un compuesto es diferente a una mezcla

    Un sistema puede estar constituido por una o varias sustancias, llamados componentes.

    - Si tiene un solo componente, se trata de una sustancia.

    - Si tiene varios componentes, es una mezcla. Energa.- Al mirar a nuestro alrededor se observa que las plantas crecen, los animales se trasladan y que las mquinas y herramientas realizan las ms variadas tareas. Todas estas actividades tienen en comn la energa. La energa es una propiedad asociada a los objetos y sustancias y se manifiesta en las transformaciones que ocurren en la naturaleza. La energa se manifiesta en los cambios fsicos, por ejemplo, al elevar un objeto, transportarlo, deformarlo o calentarlo. La energa est presente tambin en los cambios qumicos, como al quemar un trozo de madera o en la descomposicin de agua mediante la corriente elctrica.

    La energa es la capacidad de producir algn tipo de trabajo o poner algo en movimiento. La energa es un tpico de enorme relevancia para la actividad humana, en la medida en que permite el desarrollo de la vida en la tierra y sostiene la actividad econmica. Tipos de energa.- La Energa puede manifestarse de diferentes maneras: en forma de movimiento (cintica), de posicin (potencial), de calor, de electricidad, de radiaciones electromagnticas, etc. a) Solar: La energa solar es la energa obtenida

    mediante la captacin de la luz y el calor emitidos por el Sol.

    b) Qumica: Es la producida por reacciones qumicas que desprenden calor o que por su violencia pueden desarrollar algn trabajo o movimiento. Los alimentos son un ejemplo de energa qumica ya que al ser procesados por el organismo nos ofrecen calor (caloras) o son fuentes de energa natural (protenas y vitaminas).

    c) Elica: Es la energa del viento, y se ha utilizado desde tiempos remotos para aplicaciones muy diversas; molino de viento, para moler los granos y convertirlos en harina y en el bombeo de agua en los sembrados.

  • Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica - 17 -

    d) Mecnica: Es la capacidad que tiene un cuerpo o conjunto de cuerpos de realizar movimiento, debido a su energa potencial o cintica.

    e) Elctrica: Esta es la energa ms conocida y utilizada por todos. Se produce por la atraccin y repulsin de los campos magnticos de los tomos de los cuerpos. Esta forma de energa tiene mucha capacidad de transformarse en otras.

    Calor.- El calor es una forma de energa y es una

    expresin del movimiento de las molculas que componen un cuerpo. Cuando el calor entra en un cuerpo se produce calentamiento y cuando sale, enfriamiento. Incluso los objetos ms fros poseen algo de calor porque sus tomos se estn moviendo.

    Temperatura.- La temperatura es la medida del calor de un cuerpo (y no la cantidad de calor que este contiene o puede rendir).

    Diferencias entre calor y temperatura.- Todos

    sabemos que cuando calentamos un objeto su temperatura aumenta. El calor y la temperatura estn relacionadas entre s, pero son conceptos diferentes. Por ejemplo, si hacemos hervir agua en dos recipientes de diferente tamao, la temperatura alcanzada es la misma para los dos, 100 C, pero el que tiene ms agua posee mayor cantidad de calor.

    Misma temperatura, diferente cantidad de calor

  • - 18 - Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica

    1. Cmo defines el trmino materia? 2. Cmo defines cuerpo material? 3. Cmo defines sustancia? 4. En dos vasos de precipitacin hay agua y

    alcohol Qu propiedades especficas permiten identificar el agua y el alcohol?

    5. Para determinar la densidad de un trozo de oro,

    se midi su masa y se encontr un valor igual que 50 g; al medir su volumen ste fue de 2.58 cm3. Calcular la densidad.

    6. Si te mostraran dos frascos de vidrio

    perfectamente tapados, con una capacidad de un litro cada uno, llenos de un lquido incoloro y te preguntaran si son de la misma sustancia, cmo haras para responder sin necesidad de destaparlos frascos?

    7. En dos vasos de precipitacin hay agua y alcohol

    Qu propiedades especficas permiten identificar el agua y el alcohol?

    8. Para determinar la densidad de un trozo de oro,

    se midi su masa y se encontr un valor igual que 50 g; al medir su volumen ste fue de 2.58 cm3. Calcular la densidad.

    9. Qu es la energa? 10. Cundo se dice que un cuerpo tiene energa? 11. Qu es la energa potencial y la energa

    cintica? (Investigar) 12. Mencione tres ejemplos de energa cintica y tres

    de energa potencial. 13. Cmo se produce la energa elctrica? Expresa

    tus propias ideas. 14. Cules son las fuentes de energa

    tradicionales? Y las alternativas? Expresa tus propias ideas.

    15. Defina que es calor y diga en qu condiciones se

    transfiere de un cuerpo a otro. 16. Qu es trabajo? Cmo determinamos la

    cantidad de trabajo efectuado si S DE LABconocemos la fuerza asociada al mismo? (Investigar)

    17. Un cubo de aluminio presenta 2 cm de longitud

    en uno de sus lados y tiene una masa de 21.2 g. Calcular:

    a) Cul es su densidad? b) Cul ser la masa de 5.5 cm3 de aluminio?

    18. Cul es el volumen, en metros cbicos y el

    litros, de 3000 N de aceite de oliva, cuyo peso especfico es de 9 016 N/m3?

    19. Cmo distinguiras una sustancia simple de

    otra compuesta? 20. Por qu una sustancia pura es siempre

    homognea? 21. Explica como obtendras agua pura y sal a partir

    del agua de mar. 22. La glucosa es un azcar cuyas molculas tienen

    seis tomos de carbono, doce de hidrgeno y seis de oxgeno. Escribe la frmula qumica de la glucosa.

    23. Define los conceptos: fenmeno fsico y

    fenmeno qumico. Pon un ejemplo de cada uno de ellos.

    24. Clasificar las siguientes sustancias puras como

    elementos o compuestos qumicos: Mercurio; Bicarbonato de sodio; Azcar

    25. Clasificar las siguientes sustancias en mezclas

    homogneas o heterogneas: Roca; Bronce (aleacin de metales); Flan

    26. Utilice un ejemplo cotidiano en el que se utilice

    la tcnica de: Tamizado; Decantacin; Filtracin

    27. Porque el vapor de agua es una sustancia

    pura?

    28. Porque el aire es una mezcla? 29. Indicar la tcnica adecuada para separar las

    siguientes mezclas: a) Sal disuelta en agua b) Tinta c) Arena con piedrecillas d) Agua con aceite e) Alcohol disuelto en agua

    30. Indica en los siguientes sistemas cuales son

    mezclas homogneas y cuales heterogneas. a) Agua destilada b) Agua y aceite c) Agua con hielo d) Agua y arena e) Dilucin de sal en agua f) Sal comn

    EJERCICIOS PROPUESTOS

  • Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica - 19 -

    1. Es una propiedad fsica, especfica e intensiva de la materia:

    a) Peso b) Calor c) Masa d) Densidad

    2. Energa es:

    a) La temperatura de un cuerpo b) Capacidad para realizar un trabajo c) La fuerza de gravedad de la Tierra d) La cantidad de kg que tiene un objeto

    3. Clasificacin de los fenmenos naturales.

    a) Fsicos y Qumicos b) Biolgicos y sociales c) Psicolgicos y econmicos d) Matemticos y fsicos

    4. Es la transformacin de los cuerpos la cual

    vuelve a su estado original por si sola.

    a) Fenmeno qumico b) Fenmeno fsico. c) Fenmeno biolgico d) Fenmeno Social

    5. Ejemplo de fenmeno fsico

    a) Condensacin b) Combustin c) Descomposicin d) Oxidacin

    6. Ejemplo de fenmeno qumico

    a) Oxidacin b) Estiramiento c) Ebullicin d) Fusin

    7. Es la ciencia que estudia la constitucin ntima

    de la materia, sus transformaciones y las leyes que la rigen. a) Qumica b) Fsica c) Biologa d) Filosofa

    8. Las propiedades especficas o intensivas de la

    materia son:

    a) Densidad y longitud b) Punto de fusin y ebullicin c) Punto de fusin y peso d) Volumen y peso

    9. Para separar una mezcla de hierro y azufre

    utilizamos:

    a) Destilacin b) Magnetismo c) Tamizado d) Filtracin

    10. Una sustancia que est formada por ms de un componente es:

    a) Una mezcla b) Un compuesto c) Un elemento d) Una sustancia pura

    11. Una mezcla heterognea:

    a) Hay partes de la mezcla con propiedades distintas

    b) Todas las partes de la mezcla tienen las mismas propiedades

    c) Todas las partes de la mezcla tienen igual densidad

    d) Todas las partes de la mezcla tienen igual temperatura

    12. Es cierto que una mezcla homognea:

    a) Es una clase especial de sustancia pura b) Tiene las mismas propiedades en todas sus

    partes c) Es una clase diferente de compuesto d) Ninguna es cierta

    13. Una propiedad particular de la materia es la

    maleabilidad, la cual se manifiesta cuando un metal:

    a) Conduce la corriente elctrica b) Se lamina c) Se rompe fcilmente d) Se oxida

    14. Cul ejemplo corresponde a un fenmeno

    qumico?

    a) Ennegrecimiento de una manzana partida b) Romper un vidrio c) Estirar una liga d) Magnetizar el hierro

    15. Cmo se llama el cambio de estado si un gas

    pasa al estado lquido?

    a) Evaporacin b) Fusin c) Sublimacin d) Condensacin

    16. Partcula ms pequea que no puede

    descomponerse en otras ms sencillas.

    a) Elemento b) Mezcla c) tomo d) Molcula

    17. Se realiza un cambio qumico durante

    a) La fusin del hierro b) La corrosin de un metal

    PREGUNTAS DE RAZONAMIENTO PARA AUTOEVALUACIN

  • - 20 - Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica

    c) El calentamiento del agua d) El viento del huracn

    18. Cul de las siguientes mezclas no es

    homognea?

    a) Vinagre b) Bronce c) Agua con aceite d) Aire

    19. Qu procedimiento de separacin emplearas

    en una mezcla que contiene un lquido y un slido insoluble?

    a) Destilacin b) Evaporacin c) Filtracin d) Cristalizacin

    20. Fenmeno, como el caso de los desodorantes,

    tienen la propiedad de pasar del estado slido al gaseoso sin transformarse previamente en lquido:

    a) Sublimacin b) Decantacin c) Filtracin d) Cristalizacin

    21. Todas son propiedades qumicas, excepto una;

    localzala.

    a) El ennegrecimiento de la pulpa de la palta en contacto con el aire.

    b) El proceso de la fotosntesis de las plantas. c) La reaccin entre el oxgeno y el hidrgeno

    para formar el agua. d) La fusin de la cera.

    22. La harina con agua se puede separar por el

    mtodo:

    a) Tamizacin b) Decantacin c) Filtracin d) Ninguno

    23. La sal con agua se puede separar por el mtodo:

    a) Filtracin b) Evaporacin c) Destilacin d) Ninguno

    24. Mtodo que se utiliza para separar el alcohol del

    jugo de caa fermentada:

    a) Filtracin b) Decantacin c) Destilacin d) Ninguno

    25. Mtodo que se utiliza para separar el agua y

    aceite.

    a) Filtracin b) Decantacin c) Destilacin d) Ninguno

    26. Es materia:

    a) La luz b) El sonido c) El aire d) Ninguno

    27. La combustibilidad es propiedad.

    a) Fsica b) Qumica c) Fsica Qumica d) Ninguno

    28. La reaccin de calentar hierro es:

    a) Fsica Qumica b) Qumica c) Fsica d) Ninguno

    29. La reaccin de quemar papel es:

    a) Fsica b) Qumica c) Fsica Qumica d) Ninguno

    30. El polvo de tiza son:

    a) Partculas b) Molculas c) tomos d) Ninguno

    31. Es combustible si la materia libera.

    a) Energa y puede arder b) Energa c) Todas d) Ninguno

    32. Pertenece a los tipos de combustible, son:

    a) La gasolina b) El diesel c) Todas las anteriores d) Ninguno

    33. Es un combustible gaseoso:

    a) Kerosen b) Metano c) Carbn d) Ninguno

    34. Es un biocombustible:

    a) Petrleo b) Madera c) Todas las anteriores d) Ninguno

    35. La capa de aire que rodea a la tierra es:

    a) La atmsfera b) La litosfera c) La biosfera d) Ninguno

    36. El aire es: a) Un compuesto b) Un elemento c) Una mezcla homognea d) Ninguno

    37. El agua es: a) Un compuesto b) Un elemento c) Una mezcla homognea d) Ninguno

    38. El azucar es: a) Un compuesto b) Un elemento c) Una mezcla homognea d) Ninguno

  • Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica - 21 -

    Cap. 3

    FORMULACIN Y

    NOMENCLATURA DE LA

    QUMICA INORGNICA

    CONTENIDO:

  • - 22 - Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica

    OBJETIVO HOLSTICO ESPECFICO:

    Valoramos la importancia de la escritura y nomenclatura de compuestos qumicos a travs de la identificacin de smbolos, nmeros de oxidacin y la formacin de compuestos, para aplicar en la resolucin de problemas en el proceso de su formacin integral.

    CHUQUICAMATA, Y EL COBRE BOLIVIANO

    Gracias a la invasin, Chile se apropio de la mega mina boliviana de cobre ms grande del mundo:

    Chuquicamata. Esta mina genera en ingresos anuales de ms 20.000 millones de dlares. Ni que

    decir de las riquezas de Antofagasta, Tocopilla, Mejillones, Calama, Cobija, Atacama, etc. Chile le

    rob a Bolivia 400 km de costa y mar territorial y 120.0000 km2 de territorio. Ningn chileno con un

    mnimo de conciencia, sabidura y solidaridad se opone a una justa reivindicacin martima boliviana.

    Si se opone es estpido, ladrn, retrogrado, injusto, politiquero, masn, o racista. La Invasin

    muestra claramente que fue por intereses econmicos, por encima de los geopolticos, ni siquiera

    del pueblo chileno, sino de las oligarquas anglochilenas que queran hacerse de los recursos

    naturales que haba en el territorio boliviano.

    Cada 14 de febrero recordamos la alevosa invasin chilena al puerto de Antofagasta en 1879. Tropas

    chilenas desembarcan del blindado Blanco Encalada y toman posesin del puerto boliviano y otras

    ciudades costeras apoderndose de sus ricos yacimientos de guano, salitre, cobre y plata.

    El enclaustramiento geogrfico de Bolivia causa enormes daos econmicos al pas, estanca su

    desarrollo y le ocasiona la prdida de 1,5% de su Producto Interno Bruto (PIB) cada ao.

    Bolivia naci con un litoral soberano, que hoy es la porcin ms valiosa que usurpan los chilenos,

    por las riquezas que ha entregado y sigue entregando a Chile, tales como: guano, salitre, yodo,

    brax, azufre, plata, oro, cobre y otras sustancias del suelo.

    Fuente: Agencias bolivianas de noticias

  • Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica - 23 -

    Introduccin.- La nomenclatura qumica de los compuestos est reglamentada por la I.U.P.A.C. (Unin Internacional de la Qumica Pura y Aplicada) que peridicamente actualiza y revisa las reglas. Nmero de Valencia.- Capacidad que poseen

    los tomos de un elemento para combinarse qumicamente con otros (enlace qumico). Ejemplos:

    CO2

    Dixido de carbono

    H2O

    Monxido de

    dihidrgeno (agua)

    Valencia del C = 4 Valencia del O = 2 Valencia del H = 1

    Numero de oxidacin.- El nmero de oxidacin es

    tambin conocido como estado de oxidacin (E.O.) y es un parmetro numrico que presenta signo el

    cual nos representa la carga real o aparente que adquieren los tomos de un elemento al formar

    enlaces qumicos con otro de diferente elemento. Ejemplos:

    Clculo de los nmeros de oxidacin.- Las siguientes reglas sirven para calcular el nmero de oxidacin de los elementos que intervienen en un compuesto: - En las sustancias que son elementos qumicos,

    cada tomo tiene nmero de oxidacin cero.

    - Para los iones formados por un tomo, el nmero de oxidacin coincide con su carga.

    - El oxgeno tiene nmero de oxidacin 2 para la

    mayora de los casos. Cuando se une al flor el nmero de oxidacin es +2.

    - En compuestos donde el anin es O22 tiene

    nmero de oxidacin -1

    - Cuando el anin es O21 tiene nmero de oxidacin fraccionario 1/2 (un medio)

    - El hidrgeno tiene nmero de oxidacin 1 cuando est unido a metales y +1 cuando est unido a no metales.

    - El flor tiene nmero de oxidacin 1 para todos

    sus compuestos.

    - En un compuesto neutro, la suma de todos los

    nmeros de oxidacin debe ser cero. En un ion hecho de ms de un tomo, la suma de los nmeros de oxidacin debe ser igual a la carga neta del ion.

    Normas elementales sobre formulacin: - Se escribe siempre en primer lugar el smbolo del

    elemento o grupo que acte con estado de oxidacin positivo y a continuacin el que acte con estado de oxidacin negativo. Al nombrarlos se hace en orden inverso. Ejemplos:

    NaCl cloruro de sodio CaCO3 carbonato de calcio

    - Los subndices indican la cantidad de tomos/iones o la proporcin de estos que participan en un compuesto. (H2O ; H3O+)

    - Para nombrar un compuesto conviene deducir los estados de oxidacin con que actan los elementos o grupos de elementos teniendo en cuenta que la carga neta de los compuestos es cero: Ejemplos:

    Na+ Cl Al3+ CO3 2

    - Para trabajar con iones se debe tener en cuenta que su carga neta no es cero. Esta se indica en forma de superndice con su signo (+ -).

    Nota: por convenio el signo siempre se escribe

    despus del nmero y no al revs. Ejemplos:

    CO32+ Zn2+ PO43 Cl

    - Al formular un compuesto se intercambian los respectivas estados de oxidacin o carga de un ion (en el caso de un ion negativo poliatmico) colocndolos en forma de subndice (el subndice 1 se omite):

    O = C = O

    ..

    ....

    ..

    H H

    O

    2

    1

    1

    2 ONa

  • - 24 - Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica

    Ejemplos:

    Na+ Cl Na1Cl1 NaCl Al3+ CO3 2 Al2(CO3)3

    - Si se puede, se simplifican los subndices, teniendo en cuenta que deben ser nmeros enteros (excepto perxidos): Ejemplos:

    S6+ O2 S2O6 SO3 Funciones qumicas inorgnicas: 1. Compuestos binarios.- Constituidos por dos

    elementos: a) xidos: (xidos metlicos u xidos bsicos)

    llevan en su composicin metal y oxgeno. b) Anhdridos: (xidos no metlicos u xidos

    cidos). Estn constituidos por no metal y oxgeno.

    c) Hidruros: Son compuestos que estn

    formados por metal e hidrgeno. a) Hidrcidos: Compuestos formados por

    hidrgeno y no metal. b) Sal binaria: Est formada por un metal y un no

    metal.

    2. Compuestos ternarios.- Constituidos por tres elementos:

    a) Bases o hidrxidos: Estn formadas por un

    metal y un radicar OH. b) Oxcidos: Tienen en su composicin

    hidrgeno, un no metal y oxgeno. c) Oxisal: Son compuestos que generalmente

    estn constituidos por metal, no metal y oxgeno.

    3. Compuestos cuaternarios.- Constituidos por

    cuatro elementos.

    a) Oxisal cida: Estn constituidos por metal, hidrgeno, no metal y oxgeno.

    b) Oxisal doble: Estn constituidas por dos metales , no metal y oxgeno

    Nomenclatura de compuestos inorgnicos.- Se aceptan tres tipos de nomenclaturas para los

    compuestos inorgnicos:

    - La sistemtica o la I.U.P.A.C. - La nomenclatura de stock - La nomenclatura tradicional

    a) Nomenclatura Sistemtica (I.U.P.A.C.).- Para

    nombrar compuestos qumicos segn esta nomenclatura se utilizan los prefijos:

    Mono = 1 di = 2 tri = 3 tetra = 4 penta = 5 hexa = 6 hepta = 7

    Ejemplos:

    Cl2O3 Trixido de dicloro I2O Monxido de diyodo

    b) Nomenclatura de Stock.- Esta forma de

    nomenclatura, se utiliza cuando el elemento que forma el compuesto tiene ms de un estado de

    oxidacin, sta se indica al final, en nmeros romanos y entre parntesis. En caso de que el elemento qumico tenga una sola valencia, no es obligatorio usar el parntesis. Ejemplos:

    Fe (OH)2 Hidrxido de hierro (II)

    Fe (OH)3 Hidrxido de hierro (III) Ca OH xido de calcio K O xido de potasio

    c) Nomenclatura Tradicional o antigua.- En esta

    nomenclatura para poder distinguir con qu valencia funcionan los elementos en un compuesto se utilizan una serie de prefijos y sufijos:

    Un nmero de oxidacin

    ..ico

    Dos nmeros de

    oxidacin

    Menor: .oso Mayor: .ico

    Tres nmeros de

    oxidacin

    Menor: hipo....oso ...oso Mayor: ..ico

    Cuatro nmeros

    de oxidacin

    Menor: hipo....oso ...oso ....ico Mayor: per..ico

  • Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica - 25 -

    RECOMENDACIONES DE LA I.U.P.A.C. (2005)

    Las ltimas recomendaciones de la IUPAC para la formulacin y nomenclatura de las sustancias inorgnicas, introducen novedades muy llamativas:

    - Los compuestos de los halgenos con el oxgeno no se nombran como xidos, sino como haluros de oxgeno.

    - Se modifica la nomenclatura sistemtica de

    los oxocidos y las oxosales. - Se suprimen los nombres de fosfina, arsina

    y estibina y se sustituyen por fosfano, arsano y estibano.

    - Se modifica la nomenclatura de iones.

    Se considera que las sustancias inorgnicas pueden ser nombradas basndose en los tres sistemas de nomenclatura que se establecen:

    - La nomenclatura de composicin

    - La nomenclatura de sustitucin

    - La nomenclatura de adicin

    a) Nomenclatura de composicin.- Se usa para denotar las construcciones de nombres que estn basadas solamente en la composicin de las sustancias o especies que se van a nombrar, en contraposicin a los sistemas que implican informacin estructural. Se indican con los prefijos multiplicadores: Ejemplos:

    SO2 dixido de azufre Fe3O4 tetraxido de trihierro PCl5 pentacloruro de fsforo OCl2 dicloruro de oxgeno O3Cl2 dicloruro de trioxgeno

    b) Nomenclatura de sustitucin.- La nomenclatura de sustitucin basa los nombres en los llamados hidruros progenitores. Los nombres se forman citando los prefijos o sufijos pertinentes de los grupos sustituyentes que reemplazan los tomos de hidrgeno del hidruro progenitor, unidos, sin separacin, al nombre del hidruro padre sin sustituir

    Nombres de los hidruros progenitores

    BH3 Borano CH4 Metano NH3 Azano H2O Oxidano

    HF Fluorano AlH3 Alumano

    SiH4 Silano PH3 Fosfano

    SH2 Sulfano HCl Clorano

    GaH3 Galano GeH4 Germano

    AsH3 Arsano SeH2 Secano

    HBr Bromano InH3 Indigano

    SnH4 Estannano SbH3 Estibano

    TeH2 Telano IH Yodano

    TlH3 Talano PbH4 Plumbano

    BiH3 Bismutano PoH2 Polano

    Ejemplos:

    PH2Cl clorofosfano PbEt4 tetraetilplumbano PCl5 pentaclorofosfano

    c) Nomenclatura de adicin.- La nomenclatura

    de adicin considera que un compuesto o especie es una combinacin de un tomo central o tomos centrales con ligandos asociados. Los cidos inorgnicos pueden nombrarse con esta nomenclatura, teniendo en cuenta que los

    hidrgenos se unen cada uno a un oxgeno y ste se une al tomo central, y que los oxgenos restantes se enlazan al tomo central. No se utiliza la palabra cido.

    Ejemplos:

    HNO3 Su estructura es: NO2(OH)

    Se nombrara como: hidroxidodioxidonitrgeno H2CO3 = [CO(OH)2] dihidroxidooxidocarbono H3PO4 = [PO(OH)3] trihidroxidooxidofsforo HNO2 = [NO(OH)] hidroxidooxidonitrgeno HClO3 = [ClO2(OH)] hidroxidodioxidocloro

  • - 26 - Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica

    TABLA DE VALENCIAS DE LOS ELEMENTOS QUMICOS

    NO METALES

    Grupo 17 (HALGENOS) VII A GRUPO 15 (NITROGENOIDES) V A

    Flor F -1 Nitrgeno N -3 +1, +2, +3, +4, +5

    Cloro Bromo Yodo stato

    Cl Br I At

    -1 +1, +3, +5, +7

    Fsforo Arsnico Antimonio

    P As Sb

    -3 +3, +5

    Grupo 16 (ANFGENOS) VI A GRUPO 14 (CARBONOIDES) IV A

    Oxgeno O -2 Carbono C -4 +2, +4

    Azufre Selenio Teluro

    S Se Te

    -2 +2, +4, +6

    Silicio Si -4 +4

    GRUPO 13 (TRREOS) III A

    Hidrgeno H -1, +1 Boro B -3 +3

    METALES DE LOS GRUPOS 1 AL 12 ( I A ----> II B )

    Litio Sodio Potasio Rubidio Cesio Francio

    Li Na K Rb Cs Fr

    +1

    Berilio Magnesio Calcio Estroncio Bario Radio

    Be Mg Ca Sr Ba Ra

    +2

    Mercurio Cobre

    Hg Cu

    +1, +2 Cinc Cadmio

    Zn Cd

    +2

    Estao Plomo Platino Paladio

    Sn Pb Pt Pd

    +2, +4 Hierro Cobalto Nquel

    Fe Co Ni

    +2, +3

    Oro Galio

    Au Ga

    +1, +3 Manganeso* Mn +2, +3, +4, +6, +7

    Plata Ag +1 Bismuto** Cromo** Molibdeno**

    Bi Cr Mo

    +3, +5 +2, +3, +6 +2, +3, +4, +5, +6

    Aluminio Al +3 Vanadio** V +2, +3, +4, +5

    * El manganeso toma las valencias +4, +6, +7 cuando trabaja como No-Metal. ** Valencias altas como No-metal.

  • Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica - 27 -

    EJERCICIOS PROPUESTOS

    1. Completa la tabla I.- Escribe la frmula de las sustancias que se forman cuando se unen los tomos que estn

    en cada casilla.

    Aydate con la tabla de valencias, con los nmeros de oxidacin. Fjate en el ejercicio resuelto

    Ejemplo resuelto: Imagina que se une el cloro y el nquel, qu sustancias formaran? El nquel slo tiene nmeros de oxidacin positivos; as que, cuando se una al cloro, slo puede hacerlo con el nmero 1 del cloro para conseguir que la sustancia que resulte no tenga carga (suma de parte positiva y negativa debe ser cero). El nquel tiene dos nmeros de oxidacin +2 y +3, as que las dos posibilidades son: Ni2+Cl y Ni3+ Cl. Si queremos que el conjunto sea neutro, la proporcin deber ser Ni2+ClCl y Ni3+ClClCl. An no hemos terminado, ahora quitamos los nmeros y colocamos subndices NiCl2 y NiCl3.

    TABLA I

    Oxgeno Flor Cloro Azufre Hidrgeno

    Litio

    Cobalto

    Oro

    Cobre

    Plata

    Aluminio

    Estao

    Potasio

    2. Completar las tablas II y III.- Aplica las reglas de clculo de los nmeros de oxidacin y consulta la tabla de valencias. Ejemplo resuelto:

    Frmula: Na3PO4

    Frmula: (SO4)2-

    tomos Cuntos? Nro. de

    oxidacin Multiplicacin

    tomos Cuntos?

    Nro. de oxidacin

    Multiplicacin

    Na 3 +1 3(+1) = +3

    S 1 +6 = +6

    P 1 +5 = +5

    O 4 -2 4(-2) = -8

    O 4 -2 4(-2) = 8

    Suma: 2

    Suma: 0

  • - 28 - Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica

    TABLA II

    Frmula: NaCl

    Frmula: FeCl3

    tomos Cuntos? Nro. de

    oxidacin Multiplicacin

    tomos Cuntos?

    Nro. de oxidacin

    Multiplicacin

    Suma:

    Suma:

    Frmula: P2O5

    Frmula: MgH2

    tomos Cuntos? Nro. de

    oxidacin Multiplicacin

    tomos Cuntos?

    Nro. de oxidacin

    Multiplicacin

    Suma:

    Suma:

    Frmula: Ag2S

    Frmula: KOH

    tomos Cuntos? Nro. de

    oxidacin Multiplicacin

    tomos Cuntos?

    Nro. de oxidacin

    Multiplicacin

    Suma:

    Suma:

    Frmula: Ni2O3

    Frmula: HF

    tomos Cuntos? Nro. de

    oxidacin Multiplicacin

    tomos Cuntos?

    Nro. de oxidacin

    Multiplicacin

    Suma:

    Suma:

    Frmula: AsF3

    Frmula: Co(OH)3

    tomos Cuntos? Nro. de

    oxidacin Multiplicacin

    tomos Cuntos?

    Nro. de oxidacin

    Multiplicacin

    Suma:

    Suma:

  • Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica - 29 -

    Tabla III

    Frmula: H3PO4 Frmula: (NO3)

    -

    tomos Cuntos? Nro. de

    oxidacin Multiplicacin

    tomos Cuntos?

    Nro. de oxidacin

    Multiplicacin

    Suma: Suma:

    Frmula: (NH4)+ Frmula: (SO3)

    2-

    tomos Cuntos? Nro. de

    oxidacin Multiplicacin

    tomos Cuntos?

    Nro. de oxidacin

    Multiplicacin

    Suma: Suma:

    Frmula: Cu2CO3

    Frmula: H4SiO4

    tomos Cuntos? Nro. de

    oxidacin Multiplicacin

    tomos Cuntos?

    Nro. de oxidacin

    Multiplicacin

    Suma:

    Suma:

    Frmula: Hg3(AsO4)2

    Frmula: HClO

    tomos Cuntos? Nro. de

    oxidacin Multiplicacin

    tomos Cuntos?

    Nro. de oxidacin

    Multiplicacin

    Suma: Suma:

    Frmula: Pb(NO2)4

    Frmula: Cl2

    tomos Cuntos? Nro. de

    oxidacin Multiplicacin

    tomos Cuntos?

    Nro. de oxidacin

    Multiplicacin

    Suma:

    Suma:

  • - 30 - Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica

    1. N de oxidacin del Al:

    a) +3 b) +2 c) -1 d) N. A. 2. N de oxidacin del Sb:

    a) +2 +3 b) +3 +5 c) +2 d) N. A.

    3. N de oxidacin del As:

    a) -1 +1 +3 +5 +7 b) +3 +5 c) +2 d) N. A.

    4. N de oxidacin del Pb:

    a) +2 + 4 b) -1 c) +1 d) N. A.

    5. N de oxidacin del S:

    a) +3 +5 b) +2 c) -2 +2 +4 +6 d) N. A.

    6. N de oxidacin del Ba:

    a) +1 b) +3 +5 c) +2 d) N. A.

    7. N de oxidacin del Be:

    a) +2 b) +2 +4 c) 1 d) N. A.

    8. N de oxidacin del Br:

    a) +2 +3 +4 +6 +7 b) -1 +1 +3 +5 +7 c) +2 +3 +4 +6 d) N. A.

    9. N de oxidacin del Cd:

    a) +1 b) +2 c) +2 +3 d) N. A.

    10. N de oxidacin del Ca:

    a) +3 b) 1 c) +2 d) N. A. 11. N de oxidacin del C:

    a) +2 +4 b) +4 4 c) +2 +4 4 d) +2

    12. N de oxidacin del Cs:

    a) +1 b) 1 c) +2 +3 +4 +6 d) N. A.

    13. N de oxidacin del Zn:

    a) +1 b) +2 c) +3 d) N. A. 14. N de oxidacin del Cl:

    a) +2 +3 +4 +6 +7 b) -1 +1 +3 +5 +7 c) +2 +3 +4 +6 d) N. A.

    15. N de oxidacin del Co:

    a) +2 +3 b) +2 +4 c) +1 d) N. A.

    16. N de oxidacin del Cu:

    a) +1 +2 b) +2 +3 c) +3 +4 d) N. A.

    17. N de oxidacin del Cr:

    a) +1 +2 +3 +4 +6 b) +1 +2 +4 +6 c) +2 +3 +4 +6 d) + 2 +3 + 6

    18. N de oxidacin del Sn:

    a) +2 +3 b) +2 +4 c) 1 +3 d) N. A.

    19. N de oxidacin del Sr:

    a) +2 +3 b) +2 c) +2 +4 +6 d) N. A.

    20. N de oxidacin del F:

    a) +1 b) +2 c) 1 d) N. A. 21. N de oxidacin del P:

    a) 3 +3 +5 b) +3 +4

    c) 1 d) N. A. 22. N de oxidacin del Fr:

    a) +2 b) +1 c) +3 d) N. A. 23. N de oxidacin del Ga:

    a) +2 +3 b) +3 +4 c) +3 d) +1 +3

    24. N de oxidacin del Au:

    a) +2 +3 b) +3 +4 c) +3 d) +1 +3

    PREGUNTAS DE RAZONAMIENTO PARA AUTOEVALUACIN

  • Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica - 31 -

    Cap. 4

    XIDOS BSICOS

    (XIDOS METLICOS)

    CONTENIDO:

  • - 32 - Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica

    OBJETIVO HOLSTICO ESPECFICO:

    Valoramos la importancia de los xidos en el desarrollo econmico de nuestro pas, experimentando sus propiedades, nomenclatura y escritura correcta de las combinaciones entre un metal y el oxgeno, para identificar la importancia de este recurso natural y su impacto en el medio ambiente.

    EL MUTN, OTRO RECURSO NATURAL

    El cerro que contiene el yacimiento de hierro ms grande del mundo, es tambin la reserva de este

    tipo menos explotada de todo el globo terrqueo y se encuentra en Bolivia.

    El Mutn, ubicado en la provincia Germn Busch del departamento de Santa Cruz, ha dormido

    durante ms de cien aos y su riqueza todava permanece a los pies del cerro sin poder generar

    recursos econmicos para los bolivianos.

    Con una reserva de ms de 40.000 millones de toneladas de hierro, este cerro fue descubierto por

    el gelogo francs Castelnau en 1845 y desde esos aos fue estudiado y abandonado muchas

    veces.

    El mster en ingeniera qumica Sal Escalera, explica que el hierro a flor de tierra de El Mutn

    tiene todas las formaciones de hierro del mundo que son el resultado de la sedimentacin en lagos

    antiguos de ciertos conglomerados de minerales que haba en los lodos. De esta manera el hierro

    se presenta en forma de hematita, magnetita y, en menor cantidad, siderita y mineral de

    manganeso.

    Las actividades en el cerro de El Mutn iniciaron en 1970. La Corporacin Minera de Bolivia,

    (Comibol) instal una planta piloto para el lavado y tamizado del mineral coluvial, a fin de producir

    concentrados para un embarque de prueba hacia el complejo de hierro en Argentina.

    La Empresa Minera Estatal del Oriente, (Emedo) dependiente de la Comibol tambin realiz una

    exportacin de concentrados de mineral de hierro de 240.000 toneladas con Aceros Paraguayos

    entre 19891993. Dicho mineral fue embarcado a travs del puerto Ladario, CorumbBrasil.

    El hierro es principla componente del acero, usado en construcciones de edificios, etc.

    Fuente: Agencias bolivianas de noticias

  • Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica - 33 -

    Concepto.- Los xidos se clasifican en xidos metlicos (xidos) y en xidos no metlicos (anhdridos). Los xidos metlicos u xidos bsicos son compuestos que estn formados en su

    estructura por un metal y oxgeno.

    METAL + OXGENO ------> XIDO

    BSICO

    Ejemplo:

    2Ni + 3O2 -----> Ni2O3

    El nmero de oxidacin del oxgeno es -2 y la del nquel es +3. Nomenclatura de xidos: a) En la nomenclatura tradicional, se antepone la palabra genrica xido seguido del nombre del metal

    correspondiente, si tiene una sola valencia. Si el metal tiene dos valencias, se utilizan las terminaciones oso para la menor, ico para la mayor

    valencia. b) En la nomenclatura stock, se escribe primero la palabra xido de y luego el nombre del metal,

    seguido de su valencia en nmeros romanos entre parntesis. Si el metal tiene una sola valencia, se quita el parntesis y el nmero romano c) En la nomenclatura sistemtica, se usa los prefijos: mono, di, tri, etc. para indicar el nmero de tomos de cada elemento. Ejemplos:

    Na2O

    Nomenclatura tradicional

    xido de sodio

    Nomenclatura Stock

    xido de sodio (I)

    Nomenclatura sistemtica

    Monxido de disodio

    Al2O3

    Nomenclatura tradicional

    xido de aluminio

    Nomenclatura Stock

    xido de aluminio (III)

    Nomenclatura sistemtica

    Trixido de dialuminio

    Fe2O3

    Nomenclatura tradicional

    xido frrico

    Nomenclatura Stock

    xido de aluminio (III)

    Nomenclatura sistemtica

    Trixido de dihierro

    FeO

    Nomenclatura tradicional

    xido ferroso

    Nomenclatura Stock

    xido de hierro (II)

    Nomenclatura sistemtica

    Monxido de hierro

    Cu2O

    Nomenclatura tradicional

    xido cuproso

    Nomenclatura Stock

    xido de cobre (I)

    Nomenclatura sistemtica

    Monxido de dicobre

    Obtencin de xidos.- Los xidos bsicos se

    obtienen al combinar un metal con el oxgeno:

    METAL + OXGENO -------> XIDO

    Ejemplos:

    2 Fe2+

    +

    O2

    ------->

    2 FeO

    4 Fe3+ + 3 O2 -------> 2 Fe2O3

    Propiedades de xidos.- Los xidos metlicos son

    llamados tambin xidos bsicos, porque al combinarse con agua forman bases o hidrxidos.

    OXIDO + AGUA ---------> HIDRXIDO

    Ejemplos:

    FeO

    +

    H2O

    --------->

    Fe(OH)2

    Fe2O3 + 3 H2O ---------> 2 Fe(OH)3

  • - 34 - Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica

    EJERCICIOS PROPUESTOS 1.- Da nombre a los siguientes xidos:

    Compuesto Nomenclatura tradicional Nomenclatura Stock Nomenclatura sistemtica

    Li2O

    Na2O

    BeO

    K2O

    MgO

    Rb2O

    SrO

    FeO

    Fe2O3

    Cu2O

    CuO

    Cr2O3

    PtO

    Ni2O3

    ZnO

    CdO

    HgO

    CaO

    CoO

    Co2O3

    NiO

    Au2O3

    SnO

    Ga2O3

    SnO2

  • Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica - 35 -

    2.- Escribe la frmula correspondiente de los siguientes xidos:

    Compuesto Frmula Compuesto Frmula

    xido de cobre (I) xido magnsico

    xido de nitrgeno (V) xido de nquel (III)

    xido de hierro (II) xido de bismuto (III)

    xido de molibdeno (VI) xido de mercurio (I)

    xido niqulico xido clcico

    Monxido de monomolibdeno xido de hierro (III)

    xido cromoso xido de aluminio

    xido vandico xido de bario

    xido de oro (III) xido berlico

    xido de plomo (II) xido de litio

    Trixido de dioro xido potsico

    xido ltico xido auroso

    xido clcico xido plumboso

    Monxido de plomo Trixido de dihierro

    Trixido de dinquel Dixido de titanio

    xido de plata xido de platino (IV)

    Monxido de dioro Trixido de cromo

    xido de potasio

    xido de magnesio

    xido ferroso

    xido de plomo(IV)

    xido de cromo (III)

    xido urico

    xido cromoso xido crmico

  • - 36 - Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica

    Casos especiales de los xidos bsicos: a) Perxidos.- Consisten en combinaciones binarias

    del oxgeno con los metales de la 1ra. y 2da. familias. Son derivados de xidos que contienen la agrupacin:

    OO Tambin: O22 Llamado in perxido

    Formulacin de los perxidos.- Responden a la

    frmula: M O2

    2

    La combinacin es: M2(O2)n

    El oxgeno trabaja con la valencia 1 ya que los dos oxgenos comparten una pareja de electrones por los que en este grupo de elementos no se pueden simplificar las valencias Nomenclatura de perxidos: a) En la nomenclatura tradicional, se antepone la palabra genrica perxido seguido del nombre del metal correspondiente, si tiene una sola valencia. Si el metal tiene dos valencias, se utilizan las terminaciones oso para la menor, ico para la mayor

    valencia. b) En la nomenclatura stock, se escribe primero la palabra perxido de y luego el nombre del metal,

    seguido de su valencia en nmeros romanos entre parntesis. c) En la nomenclatura sistemtica, se usa los

    prefijos: mono, di, tri, etc. para indicar el nmero de tomos de cada elemento. Ejemplos:

    Li2O2

    Nomenclatura tradicional

    Perxido de litio

    Nomenclatura Stock

    Perxido de litio (I)

    Nomenclatura sistemtica

    Dixido de dilitio

    CaO2

    Nomenclatura tradicional

    Perxido de calcio

    Nomenclatura Stock

    Perxido de calcio (II)

    Nomenclatura sistemtica

    Dixido de calcio

    El agua oxigenada o perxido de hidrgeno, es el ms conocido de esta clase de compuestos debido al uso antisptico que se le da. El perxido de hidrgeno se descompone con facilidad dando oxgeno:

    2H2O2 ---------> 2H2O + O2 b) Superxidos.- Consisten en combinaciones

    binarias del oxgeno con los metales de la 1ra. familia (elementos con valencia +1) El oxgeno trabaja con la valencia 1/2: In superxido: O2

    1 La combinacin es del tipo: M O2 Ejemplos:

    LiO2 Superxido de litio KO2 Superxido de potasio

    c) xidos dobles.- Los xidos dobles consisten en

    combinaciones binarias del oxgeno con los metales en la relacin 3 a 4.

    M3 O4 Tericamente resultan de la suma de dos xidos bsicos de metales que tienen valencias +2, +3 y +2, +4. Nomenclatura.- Se escribe la palabra xido y el nombre del metal con la terminacin oso e ico o sus valencias en nmeros romanos. Tambin utilizando las denominaciones salino, mixto o doble despus de la palabra xido. Ejemplos:

    Valencia Frmula Nomenclatura tradicional

    +2

    +3 Fe3O4

    xido ferroso frrico xido de hierro (II) y (III) xido salino de hierro xido mixto de hierro xido doble de hierro

    Valencia Frmula Nomenclatura tradicional

    +2

    +4 Pb3O4

    xido plumboso plmbico xido de plomo (II) y (IV) xido salino de plomo xido mixto de plomo xido doble de plomo

  • Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica - 37 -

    La piedra caliza, compuesto principal para la elaboracin de cemento

    De la piedra caliza se obtiene por tostacin el xido de calcio (CaO) que luego es mezclado con otros componentes para ser molidos. Caractersticas:

    El xido de calcio (CaO) es un compuesto qumico denominado comnmente como cal viva. Se trata de uno de los compuestos ms antiguos y con mayores aplicaciones. Propiedades:

    Las principales propiedades del xido de calcio (CaO) son:

    Densidad: 3.3 g/cm3.

    Masa molar: 56.1 g/mol.

    Punto de fusin: 2572 C.

    Punto de ebullicin: 2850 C. Obtencin del xido de calcio:

    El xido de calcio se obtiene mediante la calcinacin de la piedra caliza con un gran contenido en carbonato de calcio (CaCo3), a una temperatura superior a los 900 C.

    CaCO3 + calor CaO + CO2

    Usos del xido de calcio: El xido de calcio tiene numerosos usos y aplicaciones en diversos campos como por ejemplo:

    Depuracin de gases.

    Tratamiento de agua.

    Industria del papel.

    Elaboracin de jabn.

    Estabilizacin del suelo.

    Fabricacin de caucho y carburo clcico.

    Fundicin de elementos qumicos (cobre, zinc, plomo).

    Para la construccin y arreglo de viviendas.

    Otros xidos.- Los pigmentos de xido de hierro, los colores son interesantes, son resistentes al agua, al aire, a muchos tipos de productos qumicos y hasta la luz del Sol. Oxido de Magnesio (MgO): Empleado como

    material refractario, tambin en la fabricacin de abonos y en la preparacin de medicamentos contra la acidez de estmago. Se usa como antdoto para muchos tipos de intoxicaciones. xido de Hierro (FeO): Proveen el color de algunos

    vidrios.

    Oxido de Aluminio (Al2O3): En su forma cristalina es empleado en joyera (el rub es xido de aluminio con impurezas que le dan el color rojo). xidos de Arsnico (As2O): Se usan en la industria del vidrio. Tambin se emplean para la preparacin de venenos, colorantes y productos agroqumicos. En Medicina se administran pequeas dosis para ciertos tratamientos Oxido de Cobre Rojo: Es mena de cobre y tambin se aade a los vidrios para darles coloracin roja xido de Zinc Natural: No se emplea por contener

    muchas impurezas. Pero s se emplea el producto sinttico, tanto para la fabricacin de pinturas y colorantes, como para la preparacin de pomadas antispticas y productos de cosmtica. Oxido Mercrico (HgO): Dada su rareza, no se usa

    en estado natural, si no que se obtiene artificialmente. Se utiliza en Medicina para la preparacin de pomadas de uso oftalmolgico y dermatolgico Oxido de Titanio (TiO2): Empleado como agente blanqueador y opacador en esmaltes de porcelana

    xido de Hierro Natural o Sinttico: Utilizado en la industria del cemento, pinturas, plstico, industria del vidrio, industria de la fundicin, industria de la cermica, cosmtica, pieles de caucho. etc.

    xidos de Plomo (PbO): Se emplea en diferentes

    procesos como: elaboracin de bateras Industriales,

    fabricacin de pigmentos, recubrimientos

    anticorrosivos.

    Oxido de Sodio (Na2O): Empleado en la fabricacin

    de vidrio.

  • - 38 - Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica

    EJERCICIOS PROPUESTOS 1.- Escribe el nombre de los siguientes compuestos:

    Compuesto Nomenclatura tradicional Nomenclatura Stock Nomenclatura sistemtica

    Li2O2

    Cs2O2

    Ag2O2

    MgO2

    SrO2

    ZnO2

    Cu2O2

    CuO2

    NiO2

    H2O2

    Cu2O2

    HgO2

    2.- Escribe la frmula correspondiente de los siguientes xidos:

    Compuesto Frmula Compuesto Frmula

    Perxido de magnesio

    xido ferroso frrico

    Perxido de cesio

    xido de nquel (II) y (III)

    Perxido de estroncio xido doble de bismuto

    Perxido de sodio

    xido salino de molibdeno

    Superxido de potasio Oxido salino de estao

    Perxido de cobre (I)

    Perxido de mercurio (II)

    Oxido mixto de cromo Oxido mixto de hierro

    Superxido de litio Superxido de plata

  • Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica - 39 -

    3.- Completar las ecuaciones de formacin de los siguientes xidos e igualar atmicamente: (NO REPETIR EL PRODUCTO OBTENIDO)

    Cu + O2 -----> Ca + O2 ----->

    Pd + O2 -----> K + O2 ----->

    Sr + O2 -----> Li + O2 ----->

    Ni + O2 -----> Sn + O2 ----->

    Mo + O2 -----> Sn + O2 ----->

    Mo + O2 -----> Au + O2 ----->

    Ra + O2 -----> Au + O2 ----->

    Na + O2 -----> Pb + O2 ----->

    Cd + O2 -----> Pb + O2 ----->

    Ni + O2 -----> Cr + O2 ----->

    Ag + O2 -----> Cr + O2 ----->

    V + O2 -----> Mn + O2 ----->

    V + O2 -----> Bi + O2 ----->

    Zn + O2 -----> Ba + O2 ----->

    Mg + O2 -----> Al + O2 ----->

    Be + O2 -----> Hg + O2 ----->

    Ga + O2 -----> Hg + O2 ----->

    Ga + O2 -----> Fe + O2 ----->

    Pt + O2 -----> Fe + O2 ----->

    Rb + O2 -----> Cu + O2 ----->

    Be + O2 -----> Pt + O2 ----->

  • - 40 - Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica

    1. La frmula del xido de estroncio es:

    a) Sr2O3 b) Sr2O c) SrO2 d) SrO

    2. La frmula del xido de plata es:

    a) Ag2O b) Pt2O c) AgO2 d) PtO2

    3. La frmula del xido de sodio es:

    a) NaO b) Na2O c) NaO2 d) Na2O3

    4. La frmula qumica del perxido de cadmio es:

    a) CaO2 b) Ca2O2 c) Ca2O d) CdO2

    5. La frmula qumica del perxido de hierro (II) es:

    a) Fe2O b) FeO2 c) FeO d) N.A.

    6. La frmula qumica del perxido de potasio es:

    a) KO2 b) K2O c) K2O2 d) NaO2

    7. La frmula qumica del perxido de magnesio

    es:

    a) MgO2 b) Mg2O2 c) Mg2O d) N. A.

    8. La frmula qumica del superxido de potasio es: a) KO2 b) K2O2 c) K2O d) KO

    9. La frmula qumica del xido plmbico es

    a) Pb2O3 b) PbO2 c) PbO d) N.A.

    10. La frmula qumica del xido de mercurio (I) es:

    a) Mh2O b) Hg2O c) Hg2O2 d) HgO3

    11. El nombre del compuesto Cu

    2O es:

    a) xido cprico b) xido mercrico c) xido cuproso d) Ninguno

    12. El nombre del compuesto Mn

    2O

    3 es:

    a) xido mangnico b) xido manganoso c) xido de magnesio d) Ninguno

    13. El nombre del compuesto Cr2O

    3 es:

    a) xido cromoso b) xido de calcio c) xido crmico d) Ninguno

    14. El nombre del compuesto SnO2

    es:

    a) xido estannoso b) xido estnnico c) xido de estroncio d) Ninguno

    15. El nombre del compuesto BeO2

    es:

    a) Perxido de berilio b) xido de berilio c) xido de bario d) Ninguno

    16. El nombre del compuesto Ag

    2O

    2 es:

    a) xido de plata b) xido mercurioso c) xido mercrico d) Perxido de plata

    17. El nombre del compuesto Pt3O

    4 es:

    a) xido platnico b) xido platinoso - platnico c) xido plumboso - plmbico d) Ninguno

    18. Indique el nombre sistemtico para el siguiente compuesto: Mn2O3

    a) Sesquixido de manganeso (III) b) xido de manganeso (III) c) Trixido de dimanganeso d) xido mangnico

    19. La frmula del xido cobaltoso, es: a) Co2O b) CoO c) CoO2 d) Co2O3

    20. La frmula del xido plumboso, es: a) Pb2O b) PbO c) PbO2 d) Pb2O3

    PREGUNTAS DE RAZONAMIENTO PARA AUTOEVALUACIN

  • Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica - 41 -

    Cap. 5

    XIDOS CIDOS

    (XIDOS NO METLICOS)

    ANHDRIDOS

    CONTENIDO:

  • - 42 - Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica

    OBJETIVO HOLSTICO ESPECFICO:

    Valoramos el cuidado ante la presencia de los anhdridos, describiendo sus propiedades, nomenclatura y escritura correcta de las combinaciones entre un no metal y el oxgeno, para identificar la importancia de estos compuestos y su impacto en el medio ambiente.

    LA GOMA EN BOLIVIA

    A pesar de que la goma (siringa) de origen americano fue descubierta por La Condamine el ao 1736 y llevada por primera vez a Europa, recin en la segunda mitad del siglo XIX Charles Goodyear descubre su vulcanizacin, Bouton y Michelin mejoran ese descubrimiento y la aplican a la industria automotriz. Al finalizar el siglo XIX su aplicacin en la industria se generaliza provocando un espectacular salto en el desarrollo industrial del capitalismo.

    En la segunda mitad del siglo XIX la Amazona boliviana, zona en la que se descubre inmensos siringales, se ve invadida por intrpidos exploradores ingleses y norteamericanos. En 1879 el norteamericano Edwin Heath explor los caudalosos ros de la zona para demostrar su navegabilidad y la posibilidad de exportar la goma a travs ellos cruzando territorio brasilero hasta llegar al Atlntico. James Orton explor el ro Mamor el ao 1877. El inters de todos estos exploradores no era otro que el de encontrar las vas ms fciles para sacar la goma de esta feraz regin hacia los pases altamente industrializados.

    Los hermanos Surez (Francisco, Rmulo y Nicols), de origen cruceo, se establecieron en la amazona dedicados a la explotacin de los productos de la zona en la dcada de 1860. Lograron sacar goma, castaa, cueros de res secos y de otros animales por el ro Beni, hacia Villa Bella, el Ro Madera y el Amazonas hasta llegar al Atlntico. Establecieron prsperas casas comerciales en Cachuela Esperaza (Bolivia), Brasil y Francia.

    De esta manera es que la Amazona boliviana, zona salvaje y totalmente aislada de la civilizacin, es incorporada al mercado mundial (capitalismo) a travs de la explotacin de la goma. El capital financiero llega con toda su tecnologa; se conoce que funcion un tren que una los ros Mamor y Madera y los Surez navegaron esos inmensos territorios en un barco a motor rescatando la goma de la regin.

    Actualmente el rbol de goma boliviano se cultiva en diversos pases del planeta, un recurso natural nuestro.

    Fuente: Agencias bolivianas de noticias

  • Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica - 43 -

    Concepto de anhdridos.- Los anhdridos tambin llamados xidos no metlicos u xidos cidos son

    compuestos que estn formados en su estructura por un no metal y oxgeno.

    NO METAL

    + OXGENO ----> XIDO CIDO

    Ejemplo:

    2 N2 + 5 O2 -----> 2 N2O5 El nmero de oxidacin del oxgeno es 2, del nitrgeno es +5. Al intercambiar los nmeros de oxidacin quedan como subndices ya sin el signo. Nomenclatura de los xidos cidos: En la nomenclatura tradicional, se antepone la palabra genrica anhdrido, los prefijos hipo y per, los sufijos oso e ico, segn la valencia que se utilice del no metal.

    En la nomenclatura stock, se escribe la palabra xido de y luego el nombre del no metal, seguido de su valencia en nmeros romanos entre parntesis. En la nomenclatura sistemtica, se usa los prefijos:

    mono, di, tri, etc. para indicar el nmero de tomos de cada elemento. Ejemplos:

    Cl2O7

    Nom. tradicional

    Anhdrido perclrico

    Nom. Stock xido de cloro (VII)

    Nom. sistemtica

    Heptaxido de dicloro

    Cl2O5

    Nomenclatura tradicional

    Anhdrido clrico

    Nomenclatura Stock

    xido de cloro (V)

    Nomenclatura sistemtica

    Pentaxido de dicloro

    Cl2O3 Nomenclatura tradicional

    Anhdrido cloroso

    Nomenclatura Stock

    xido de cloro (III)

    Nomenclatura sistemtica

    Trixido de dicloro

    Cl2O

    Nomenclatura tradicional

    Anhdrido hipocloroso

    Nomenclatura Stock

    xido de cloro (I)

    Nomenclatura sistemtica

    Monxido de dicloro

    MnO3

    Nomenclatura tradicional

    Anhdrido mangnico

    Nomenclatura Stock

    xido de manganeso (VI)

    Nomenclatura sistemtica

    Trixido de manganeso

    MnO3

    Nomenclatura tradicional

    Anhdrido mangnico

    Nomenclatura Stock

    xido de manganeso (VI)

    Nomenclatura sistemtica

    Trixido de manganeso

    Br2O7

    Nomenclatura tradicional

    Anhdrido perbrmico

    Nomenclatura Stock

    xido de bromo (VII)

    Nomenclatura sistemtica

    Heptaxido de dibromo

    As2O5

    Nomenclatura tradicional

    Anhdrido arsnico

    Nomenclatura Stock

    xido de arsenio (V)

    Nomenclatura sistemtica

    Pentaxido de diarsnico

  • - 44 - Nomenclatura Bsica de la Qumica Inorgnica

    xidos neutros.- Son xidos que no reacciona con el agua, permanecen inertes en presencia de hidrxidos y cidos. Ejemplos:

    F2O Monxido de flor BrO2 Dixido de bromo

    ClO2 Dixido de cloro

    NO2 Dixido de nitrgeno

    NO Monxido de nitrgeno CO Monxido de carbono

    Obtencin de anhdridos.- Los anhdridos se obtienen al combinar un no metal con el oxgeno: NO METAL

    + OXGENO -----> ANHDRIDOS

    Ejemplos:

    Cl27+ + O2 ----->

    Cl2O7

    Cl25+ + O2

    -----