Conceptos bsicos

Qumica: es la ciencia que estudia la composicin, estructura, propiedades y cambios en la materia; y su relacin con la

energa.

Materia: es todo lo que ocupa un lugar en el espacio y tiene masa, volumen, inercia, etc.

Energa: es la capacidad de un cuerpo para realizar un trabajo

tomo: es al partcula ms pequea que podemos obtener de un elemento sin que este pierda sus caractersticas elementales.

Ordinariamente decimos que l tomo a su vez est constituido por 3 subpartculas:

Protones: carga positiva, se encuentra en el ncleo del tomo.

Electrones: carga negativa, se encuentra girando en orbitas alrededor del ncleo.

neutrones: sin carga, se encuentra en el ncleo atmico.

Molcula: es la unin de dos o ms elementos.

Ley de la conservacin de la materia: La materia no se crea ni se destruye slo se transforma.

Sustancia: es una forma de materia que tiene composicin definida (constante) y propiedades distintivas.

Clasificacin de la materia

Mezcla: es una combinacin fsica de dos o ms sustancias en la que ests conservan sus propiedades distintivas.

Mezclas homogneas: la composicin de la mezcla es uniforme.

Mezcla Heterognea: la composicin de la mezcla No es uniforme.

Elemento: sustancia que no se puede separar en otras ms sencillas por mtodos qumicos.

Compuesto: sustancia formada por tomos de dos o ms elementos unidos qumicamente en proporciones fijas.

Estados de agregacin de la materia

Al menos en principio, todas las sustancias pueden existir en tres estados: slido lquido y gaseoso. Aunque actualmente

sabemos de por lo menos otros dos estados que son el plasma y el condensado de bose-einstein.

Cambios de la materia

Cambios Fsicos: Es aquel en el que la materia slo cambia su forma, su tamao, su estado de movimiento o de agregacin.

Ejemplo:

Cambios Qumicos: la materia experimenta una variacin en su composicin, lo que da origen a la formacin de nuevas

sustancias con propiedades diferentes.

Cambio Nuclear: cambia la estructura de la materia a nivel atmico.

Propiedades de la materia

En general podemos decir que toda la materia presenta dos tipos de propiedades medibles:

a) Generales o Extensivas: son aquellas que dependen de la cantidad de materia considerada y son aditivas. Como la

longitud, el volumen y la masa.

b) Particulares o intensivas: son aquellas en las que su valor medio no depende de la cantidad de la materia que se

considere, no so aditivas, y por ser propiedades particulares nos sirven para identificar y caracterizar una sustancia. Pueden

ser Fsicas o Qumicas.

Propiedades Fsicas: son aquellas que se pueden observar cuando no existen cambios en la composicin de la sustancia y no dependen de su cantidad.

Propiedades Qumicas: son aquellas cuando la sustancia experimenta un cambio en su composicin.

Evolucin del modelo atmico

Concepto antiguo:

Hace aproximadamente 2500 aos, filsofos griegos reflexionaban acerca de la materia y de su composicin. Leucipo y

Democrito; creyeron que el universo estaba formado por partculas comunes diminutas e indivisibles a las que llamaron

tomos A= sin

Tomos= Divisin

Modelo atmico de Dalton:

En 1808. El tomo es una esfera slida. Afirm otra vez que las sustancias estn formadas por tomos, y que los tomos de cada elemento tienen peso y tamao parecidos. Se imagin a los tomos como pequesimas esferas compactas,

indivisibles e indestructibles.

Modelo atmico de Thomson:

En 1897. (Pudn de pasas). Dedujo que el tomo deba de ser una esfera de materia cargada positivamente, en cuyo interior

estaban incrustados los electrones negativos. Su modelo se asemeja a un budn de pasas.

Modelo atmico de Rutherford:

En 1911. (Sistema solar en miniatura). Descubre el ncleo atmico; dedujo que el tomo deba estar formado por una

corteza con los electrones girando alrededor de un ncleo central cargado positivamente (protones).

Modelo atmico de Bohr:

En 1913. Los electrones giran alrededor del ncleo en niveles de energa bien definidos; pudiendo emitir o absorber

radiacin electromagntica, si cambia de un nivel inferior a otro superior de distinta energa. (En 1932, Chadwick realiz un

descubrimiento fundamental en el campo de la ciencia nuclear: descubri la partcula en el ncleo del tomo que pasara a

llamarse neutrn,1 partcula que no tiene carga elctrica).

Modelo atmico de Schrodinger:

En 1927. (Nube de electrones). Supone que el ncleo del tomo est rodeado por una nube tenue de electrones, pero a

diferencia del modelo de Bohr, no le atribuye al electrn trayectorias definidas, sino que describe su localizacin en

trminos de probabilidad. lo que dio origen a los nmeros cuanticos y al modelo atmico actual.

Tabla peridica

Hacia el ao 1830 se haban identificado aproximadamente 55 elementos y se intentaban diferentes maneras de clasificarlos.

El resultado de estos trabajos es lo que hoy conocemos como tabla peridica.

La taba peridica actual se origin principalmente por el trabajo del qumico ruso Dimitri Ivanovich Mendeleev, quien

public su trabajo en 1869, En la tabla de Mendeleev los elementos estaban dispuestos principalmente en orden de peso

atmico creciente, Mendeleev dej huecos en su tabla, pero l vio stos espacios no como un error, sino que stos seran

ocupados por elementos aun no descubiertos, e incluso predijo las propiedades de algunos de ellos.

Despus del descubrimiento del protn, Henry G. J. Moseley, fsico britnico, determin la carga nuclear de los tomos y

concluy que los elementos deban ordenarse de acuerdo a sus nmeros atmicos crecientes, de est manera los que tienen

propiedades qumicas similares se encuentran en intervalos peridicos definidos, de aqu se deriva la actual ley peridica:

"Los elementos estn acomodados en orden de sus nmero atmicos crecientes y los que tienen propiedades qumicas

similares se encuentran en intervalos definidos."

Periodos, grupos, familias, bloques y clases de elementos en la tabla peridica.

PERIODOS.- Son los renglones o filas horizontales de la tabla peridica. Actualmente se incluyen 7 periodos en la tabla

peridica.

GRUPOS (familia).- Son las columnas o filas verticales de la tabla peridica. La tabla peridica consta de 18 grupos. stos

se designan con el nmero progresivo, pero est muy difundido el designarlos como grupos A y grupos B nmerados con

nmeros romanos.

CLASES.- Se distinguen 4 clases en la tabla peridica:

ELEMENTOS REPRESENTATIVOS: Estn formados por los elementos de los grupos "A".

ELEMENTOS DE TRANSICIN: Elementos de los grupos "B", excepto lantnidos y actnidos.

ELEMENTOS DE TRANSICIN INTERNA: Lantnidos y actnidos.

GASES NOBLES: Elementos del grupo VIII A (18)

En la tabla peridica los elementos se encuentran divididos por una lnea diagonal escalonada (derecha T.P.). Lo elementos

que se encuentran a la izquierda de la lnea son Metales; los que se encuentran a la derecha de la lnea son No-metales;

Algunos elementos que se encuentran prximos a la lnea escalonada son metaloides (semimetales); es decir elementos con

propiedades intermedias entre metales y no metales.

Gurpo 1-A: Metales alcalinos: con excepcin del Hidrogeno, sus soluciones en agua son alcalinas (bsicas).Son metales

blandos, de color gris-plateado, que se pueden cortar fcilmente. Presentan densidades muy bajas y son buenos conductores

del calor y la electricidad. Reaccionan de inmediato con agua y oxigeno, es por eso que se almacenan bajo aceite mineral o

queroseno.

Gurpo 2-A: Metales alcalinotrreos: se extraen de los minerales de la Tierra y tambin producen soluciones alcalinas,

excepto el berilio. Presentan puntos de fusin y densidades un poco ms elevados que los metales alcalinos, adems de ser

menos reactivos.

Metales de transicin: Elementos de los grupos "B", excepto lantnidos y actnidos. Tienen puntos de fusin y de

ebullicin ms elevados que los metales alcalinos y alcalinotrreos. Adems su reactividad es menor.

Metales de transicin interna: Lantnidos y actnidos. Son blandos y maleables. Se emplean en piedras de encendedor,

lseres, agentes colorantes para el vidrio y compuestos que producen el intenso color rojo que se requiere para los

cinescopios de televisin.

No metales: La mayora no conducen la electricidad, conducen muy poco el calor, y en estado slido son quebradizos.

Muchos son gases a temperatura ambiente. De varios colores no lustrosos. Sus electrones de valencia estn fuertemente

unidos.

Metales: Poseen brillo metlico, los slidos se deforman con facilidad, buenos conductores del calor y la electricidad, los

electrones de valencia no estn fuertemente unidos.

Metaloides: No conducen la electricidad tan bien como un metal, pero lo hacen algo mejor que un no-metal.

Grupo 17-A: Halgenos: porque todos ellos forman sales, similares al cloruro de sodio y reaccionen vigorosamente con los

metales alcalinos y tambin con otros metles.

Gurpo 18-A: Gases nobles: Son los menos reactivos.

Nmeros cunticos

Cul es la importancia de los nmeros cunticos?

Comprender el comportamiento del tomo en su tamao, forma y espacio.

Los nmero cunticos son el resultado de la ecuacin de Schrodinger, y la tabulacion de ellos nos indica la zona atmica

donde es ms probable encontrar un electrn.

Se representan por las letras: n, l, m, s

El nmero cuntico principal (n): describe el tamao del orbital. Es decir; indica el nivel en el que se encuentran los

electrones. Puede tomar cualquier valor entero empezando desde 1: n=1, 2, 3, 4, etc.

Se puede determinar su nivel de energa total con la frmula: 2(n)2

Ejemplo: n=2 sustitumos: 2(2)2= 8 electrones

El nmero cuntico secundario (l): describe la forma del orbital atmico. Es decir; describe el subnivel en el que se

encuentran los electrones. Puede tomar valores naturales desde 0 hasta n-1 (siendo n el valor del nmero cuntico principal).

Por ejemplo si n=5, los valores de l pueden ser: l= 0, 1 ,2, 3, 4.

Formas geomtricas (l = n-1) de los orbitales:

l = 0 = s (sharp)

l = 1 = p (principal)

l = 2 = d (diffuse)

l = 3 = f (fundamental)

l = 4 = g

l = 5 = h

l = 6 = i

El nmero cuntico magntico (m), determina la orientacin espacial del orbital. Su frmula es: m= +/- 1

Es decir sus valores son todos los enteros entre -1 y +1 incluyendo al cero.

El nmero cuntico de espn (s), Indica el giro del electrn sobre su propio eje. Slo puede tomar dos valores: +1/2 y -1/2.

Y Qu es un orbital?

Es la regin del tomo donde es ms probable encontrar el electrn.

Sntesis del tema

Configuracin electrnica:

Son las representaciones de la distribucin de los electrones en el tomo, segn sus nmeros cunticos y atmicos.

La configuracin electrnica de un tomo se obtiene siguiendo unas reglas:

1. Conocer el nmero atmico del elemento en cuestin. 2. Ubicar los electrones en cada uno de los niveles de energa, comenzando desde el nivel ms bajo. 3. Respetar la capacidad mxima de cada subnivel (s=2e, p=6e, d=10e f= 14e). 4. Verificar que la suma de los electrones sea igual al nmero atmico.

Para recordar el orden de llenado de los orbitales se aplica el diagrama de Meller:

Finalmente la Configuracin queda de la siguiente manera:

2 4 10 12 18 20 30 36 38 48 54 56 70 80 86 88 102 112 118

1s2 2s

2 2p

6 3s

2 3p

6 4s

2 3d

10 4p

6 5s

2 4d

10 5p

6 6s

2 4f

14 5d

10 6p

6 7s

2 5f

14 6d

10 7p

6

He Ne Ar Kr Xe Rn

PRINCIPIO DE AFBAU (del Alemn Aufbau que significa construccin): slo se pueden ocupar los orbitales con un

mximo de dos electrones, en orden creciente de energa orbital: Es decir los orbitales de menor energa se llenan antes que los de mayor energa.

Regla de exclusin de Pauli: Esta regla nos dice que en un estado cuntico slo puede haber un electrn, es en este caso

donde salen los valores del espn o giro de los electrones que es:+1/2 y -1/2.

Es decir, en un orbital pueden haber hasta dos electrones de espin opuesto.

Principio de la mxima multiplicidad o de Hund: Para orbitales de igual energa, la distribucin ms estable de los

electrones, es aquella que tenga mayor nmero de espines paralelos. Es decir; los electrones se ubican de uno en uno en cada

orbital y luego se completan con el segundo electrn con espin opuesto.

Configuracin estndar: Se representa la configuracin electrnica considerando la configuracin estndar (la que se

obtiene del rayado electrnico). Recuerda que los orbitales se van llenando en el orden en que aparecen.

Configuracin condensada Los niveles que aparecen llenos en la configuracin estndar, se pueden representar con un gas

noble (elemento del grupo VIII A ) , donde el nmero atmico del gas , coincida con el nmero de electrones que llenaron el

ltimo nivel. Los gases nobles son (He , Ne, Ar , Kr , Xe y Rn).

Configuracin desarrollada Consiste en representar todos los electrones de un tomo , empleando flechas para simbolizar

el spin de cada uno. El llenado se realiza respetando el principio de exclusin de Pauli y la Regla de mxima multiplicidad

de Hund

Configuracin semidesarrollada Esta representacin es una combinacin entre la configuracin condensada y la

configuracin desarrollada . Aqu solo se representan los electrones del ltimo nivel de energa.

La representacin de las 4 configuraciones para el 24 Cr, son :

Ejemplos:

Determina la configuracin electrnica estndar, condensada, desarrollada o grfica, los nmeros cunticos y el periodo o

grupo para cada uno de los siguientes elementos:

Mg12

: 1s2 2s

2 2p

6 3s

2 [Ne]3s

2

3 0 0 -1/2

n l m s

S 3 2A

Bloque Periodo Grupo

n: nivel de enrga (coeficiente) ms alto.

L: ltimo subnivel que se forma. s=0, p= 1, d= 2, f= 3.

m: va de la mano con sping ya que al llenar la configuracin

grfica determinamos su valor de acurdo a los electrones

llenados en los orbitales m:-l, 0, l S: es el spin electrn arriba; -1/2 electrn abajo.

Bloque: ltimo subnivel que se forma: Es el subnivel en el

cual termina la configuracin.

Periodo: Nivel de energa ms externo (coeficiente ms alto):

Grupo: Nmero de electrones presentes en el ltimo nivel de

la configuracin electrnica(no los de valencia, los ltimos

que se escriben).

S16

: 1s2 2s

2 2p

6 3s

2 3p

6 [Ne] 3s

2 3p

4

Mn25

: 1s2 2s

2 2p

6 3s

2 3p

6 4s

2 3d

5 [Ar]4s2, 3d5

3 1 -1 -1/2

n l m s

P 3 4A

Bloque Periodo Grupo

4 2 2 +1/2

n l m s

d 4 5B

Bloque Periodo Grupo

Nd25

: 1s2 2s

2 2p

6 3s

2 3p

6 4s

2 3d

10 4p

6 5s

2 4d

10 5p

6 6s

2 4f

4 [Xe]6s2, 4f4

6 3 0 +1/2

n l m s

f 6 *

Bloque Periodo Grupo

PROPIEDADES PERIDICAS

a) Radio atmico.- Es la distancia existente del ncleo de un tomo a su electrn ms lejano. Para los grupos o familias el radio atmico aumenta de arriba hacia abajo; para los elementos que forman un periodo

disminuye ligeramente de izquierda a derecha.

b) La carga nuclear efectiva ( Z*).- Es la fuerza con la cual el ncleo positivo atrae a los electrones de la capa de valencia.

c) En un grupo disminuye de arriba hacia abajo y aumenta a lo largo de un periodo de izquierda a derecha.

d) Efecto pantalla.- Es el efecto de interferencia que originan los electrones interiores entre la fuerza de atraccin del ncleo y los electrones de valencia.

Aumenta para los elementos de un grupo de arriba hacia abajo y permanece igual a lo largo de un periodo.

e) Energa de ionizacin o potencial de ionizacin.- Es la energa que requiere un tomo gaseoso en estado basal para perder totalmente un electrn.

Aumenta para los elementos de un periodo de izquierda a derecha y disminuye para los elementos de un grupo de

arriba hacia abajo.

f) Afinidad electrnica.- Es la cantidad de energa que se desprende o absorbe por la adicin de un electrn al tomo neutro gaseoso de un elemento para producir un in negativo.

Es mayos para los elementos no metlicos y es muy grande para los que se encuentran en grupo prximos a los gases

nobles.

g) Electronegatividad.- Es la fuerza con la cual un tomo atrae al par de electrones que forman el enlace. Disminuye a lo largo de un grupo de arriba hacia abajo y aumenta en un periodo de izquierda a derecha.

ENLACES QUMICOS

Los enlaces qumicos, son las fuerzas que mantienen unidos a los tomos.

Cuando los tomos se enlazan entre si, ceden, aceptan o comparten electrones. Son los electrones de valencia quienes

determinan de qu forma se unir un tomo con otro y las caractersticas del enlace.

Regla del octeto.

Los elementos al combinarse unos con otros, aceptan, ceden o comparten electrones con la finalidad de tener 8 electrones en

su nivel ms externo, esto es lo que se conoce como la regla del octeto. El ltimo grupo de la tabla peridica VIII A (18),

que forma la familia de los gases nobles, son los elementos mas estables de la tabla peridica. Esto se deben a que tienen 8

electrones en su capa ms externa, excepto el Helio que tiene solo 2 electrones, que tambin se considera como una

configuracin estable.

ENLACE IONICO:

Este tipo de enlace se efecta entre metales y no metales por transferencia de electrones del tomo metlico al ms

electronegativo (el no metlico). En esta transferencia se forman iones que despus se atraen fuertemente por diferencia de

cargas elctricas. Ejem: NaCl, CaFe, K2O, BaS.

Caractersticas:: Son slidos a temperatura ambiente, ninguno es un liquido o un gas. Son buenos conductores del calor y la

electricidad. Tienen altos puntos de fusin y ebullicin. Son solubles en solventes polares como el agua

ENLACE COVALENTE:

En este tipo de unin, un tomo puede completar su capa externa compartiendo electrones con otro tomo. Se presenta entre

tomos de elementos no metlicos.Ejem: CH4

Caractersticas:: pueden presentarse en cualquier estado de la materia. Son malos conductores del calor y la electricidad.

Tienen punto de fusin y ebullicin relativamente bajos. Son solubles en solventes polares como benceno, tetracloruro de

carbono, etc., e insolubles en solventes polares como el agua.

ENLACE METLICO:

Sus tomos estn fuertemente unidos, impidiendo su fcil desplazamiento, sin embargo sus electrones de valencia (los ms

externos) dejan de pertenecer a estos formando un mar de electrones dinmicos; estos se mueven con libertad por la red

metlica y mantienen unidos a los cationes y aniones. Son muy electropositivos.

Caractersticas: Alta conductividad trmica y elctrica, Brillo metlico, Maleabilidad (laminados, estiraje, doblado),

Ductilidad (hilos, alambres), Puntos de fusin y ebullicin generalmente elevados, Dureza.

PUENTE DE HIDROGENO

Se presenta cuando un tomo de hidrogeno unido en forma covalente con un tomo electronegativo (oxgeno) se enlaza con

otr electronegativo que tiene pareas de electrones libres. (fluor, nitrogeno, oxgeno.).

Puntos de fusin y ebullicin elevados Lquidos de alto poder de disociacin de los cristales inicos.

NOMENCLATURA DE COMPUESTOS INORGNICOS

INTRODUCCIN:

Se encarga del estudio integrado de la formacin, composicin, estructura y reacciones qumicas de los compuestos que no

poseen enlaces carbono-hidrgeno, porque stos pertenecen al campo de la qumica orgnica. Estas sustancias se identifican

mediante un nombre establecido por un sistema definido y universal dado por la Unin Internacional de Qumica Pura y

Aplicada (UIQPA) y conocido con el nombre de nomenclatura. La Nomenclatura, es la parte de la qumica que estudia

las reglas que se siguen para dar nombre a los diversos compuestos.

Se aceptan tres tipos de nomenclatura:

a) Sistemtica: Indica el nmero de tomos de cada elemento con los prefijos: mono, di, tri, tetra, penta etc. Ejemplo: Monxido de carbono, Dixido de carbono, etc.

b) Stock: escribe primero el tipo de compuesto y luego el nombre del elemento seguido de su estado de oxidacin.

Ejemplo: Oxido de cobre (I), Anhdrido de carbono (II), etc.

c) Tradicional: escribe el tipo de compuesto utilizando los prefijos y sufijos segn los estados de oxidacin.

Ejemplo: xido cprico, anhdrido perclrico, etc.

Dado que en la naturaleza existen sustancias qumicas que manifiestan propiedades similares al reaccionar ante ciertos

reactivos, se les puede reunir en un grupo o especificacin comn llamada grupo funcional o funcin qumica:

Para poder entender y aplicar el conjunto de normas de formulacin y nomenclatura qumica inorgnica resulta

imprescindible partir de algunos conocimientos bsicos como son:

Conocer perfectamente los smbolos de TODOS los elementos qumicos. Conocer la tabla peridica y el orden de su electronegatividad. Conocer lo Nmeros de Oxidacin ms usuales de los elementos principales.

Electronegatividad:

Es una medida de la capacidad de un tomo para atraer los electrones involucrados en sus enlaces qumicos con otros

tomos cuando forma una molcula. Es relativa porque slo puede medirse con respecto a otro elemento. La

electronegatividad en la tabla peridica es ms fuerte hacia la derecha y arriba.

Nmero de oxidacin:

Es un nmero entero positivo o negativo que indica el nmero de electrones que aporta un determinado tomo en sus

uniones con otro u otros tomos en las molculas. Es positivo (+) cuando el tomo considerado tiende a ceder electrones

(menos electronegativo); Y es negativo (-) cuando el tomo considerado atrae los electrones (es ms electronegativo).

Existen una serie de reglas y criterios arbitrarios para asignar este nmero de oxidacin. Como:

El nmero de oxidacin de un elemento sin combinar es cero.

En la frmula de un compuesto la suma de los nmeros de oxidacin negativos y positivos es de cero. En un compuesto los elementos ms electronegativos tienen carga negativa y los menos electronegativos tienen carga positiva.

El nmero de oxidacin del Hidrogeno es +1 cuando se combina con elementos no metlicos y -1 cuando se combina con elementos metlicos.

El nmero de oxidacin del Oxigeno es de -2 pero hay excepciones. La tabla peridica es una gran gua ya que muchos nmeros de oxidacin estn en funcin al grupo al que pertenecen:

Grupos IA IIA IIIA IVA VA VI VII

Nmeros

de

oxidacin

+1 +2 +3 +4 +5 +6 +7

+2 +3 +4 +5

-2 +1 +2 +3

-4 -3 -2 +1

-1

xidos

El oxgeno se combina con el resto de los elementos de la tabla peridica para formar compuestos llamados xidos. Con los

metales forma xidos metlicos, y con los no metales xidos no metlicos, tambin conocidos como anhdridos.

xidos metlicos: MO

Los xidos metlicos resultan de la unin de un metal con el oxgeno. El nmero de oxidacin del oxgeno en este caso es de

-2.

Nomenclatura: Para nombrar a estos compuestos se antepone la palabra xido seguida del nombre del metal.

Formulacin: Se escribe el smbolo del elemento que forma el xido y el smbolo del oxgeno con sus respectivos nmeros

de oxidacin encima de cada smbolo; se intercambian estos nmeros como subndices del otro; (nunca se escribe el

subndice 1); Si se puede se simplifican.

Ejemplo:

Oxido de Aluminio Al

+3 + O

2 Al2O3

Otras formas para nombrarlos son:

Utilizando la nomenclatura stock en la cual se empieza escribiendo la palabra xido, la preposicin de seguida del nombre del metal y entre parntesis el nmero romano que indica su nmero de oxidacin. Ejemplo:

xido de fierro (II) Fe2O2 FeO xido de fierro (III) Fe2O3

Es comn nombrarles por el sufijo correspondiente a su numero de oxidacin: Mono=1, Di= 2, Tri= 3 etc. Ejemplo: Fe2O3 Trioxido de difierro

Tambin se utilizan los sufijos oso para el N.O. menor e ico para el N.O. mayor

Ejemplos:

Na+1

+ O-2

Na2O Oxido de Sodio Li

+1 + O

-2 Li2O Oxido de Litio

Ca+2

+ O-2

CaO Oxido de Calcio Fe

+3 + O

-2 Fe2O3 Oxido frrico de Fierro III Trioxido de difierro

EJERCICIOS:

ESCRIBE LA FRMULA O LOS NOMBRES DE LOS SIGUIENTES XIDOS:

1. xido de plata 2. xido de torio 3. xido de talio ( III ) 4. xido plmbico 5. xido de zirconio 6. xido antimnico

7. xido cprico 8. BaO 9. PtO 10. Sc2O3

Otros ejemplos:

xidos no metlicos o Anhdridos: XO

Resultan de la unin de un no mental ms el oxgeno.

Nomenclatura: Para nombrar a estos compuestos se antepone la palabra Anhdrido seguida del nombre del no metal

(aunque como en los ejemplos anteriores constatamos tambin pueden nombrarse como los xidos metlicos).

Algunos no metales pueden tener ms de dos nmeros de oxidacin, para designar stos se consideran sus grupos y la

siguiente tabla:

Ejemplos:

CO2 Anhdrido carbnico

SO2 Anhdrido sulfuroso

SO3 Anhdrido sulfrico

P2O3 Anhdrido fosforoso

P2O5 Anhdrido fosfrico

Cl2O Anhdrido Hipocloroso

NOMBRE III IV V VI VII

Hipo ______oso

1 2 1

_______oso

1 2 3 4 3

_______ ico

3 4 5 6 5

Per______ico

7

Cl2O3 Anhdrido cloroso

Cl2O5 Anhdrido clorito

Cl2O7 Anhdrido Perclorico

CO Monxido de carbono

CO2 Dioxido de carbono o Anhdrido carbnico

EJERCICIOS

ESCRIBE LA FRMULA O LOS NOMBRES DE LOS SIGUIENTES ANHDRIDOS:

1) Anhdrido yodoso 2) Anhdrido nitroso 3) Anhdrido telrico 4) Anhdrido arsenioso 5) Anhdrido hipofosforoso 6) Anhdrido perbrmico 7) Anhdrido brico 8) Anhdrido selenoso 9) Br2O7 10) I2O5 11) N2O 12) B2O3 13) SO3 14) N2O5

Hidrxidos: MOH

Tambin son llamadas bases, lcalis o lejas Estos compuestos resultan de la relacin entre un xido metlico con el agua y

siempre llevan en su frmula un metal unido al radical OH. Se caracterizan por tener un pH alcalino (mayor a 7), Liberan

iones hidroxilo (OH-1

) en soluciones acuosas, sabor amargo, tacto jabonoso, Bronsted Lowry: Una base es una sustancia que tiende a aceptar un protn.

Nomenclatura: Se nombran anteponiendo la palabra Hidrxido seguida del nombre del metal correspondiente.

Ejemplo:

Na+1

+ OH-1

NaOH Hidrxido de Sodio K

+1 + OH

-1 KOH Hidrxido de potasio

Zn+2

+ OH-1

Zn(OH)2 Hidrxido de zinc Al

+3 + OH

-1 Al(OH)3 Hidrxido de aluminio

Fe+3

+ OH-1

Fe(OH)3 Hidrxido de ferrico o de hierro III

EJERCICIOS

ESCRIBE LA FRMULA O EL NOMBRE PARA LOS SIGUIENTES HIDROXIDOS:

1) Hidrxido de sodio 2) Hidrxido de fierro (III) 3) Hidrxido antimnico 4) Hidrxido de estao (IV) 5) Hidrxido arico 6) Hidrxido de escandio 7) Hidrxido cuproso 8) Hidrxido de bario 9) Mo(OH)4 10) Ta(OH)5 11) Cd(OH)2

12) Fe(OH)2 13) Sn(OH)2

OTROS:

Hidruros: MH XH

Los hidruros resultan de la combinacin del hidrgeno con cualquier metal. En los Hidruros el hidrogeno siempre tiene

nmero de oxidacin de -1.

Nomenclatura: Para darle nombre a estos compuestos se antepone la palabra Hidruro seguida del metal correspondiente.

Ejemplos:

Na+1

+ H-1

NaH Hidruro de sodio K

+1 + H

-1 KH Hidruro de potasio

Ca+2

+ H-1

CaH2 Hidruro de calcio Al

+3 + H

-1 AlH3 Hidrxido de Aluminio

Fe+3

+ H-1

FeH3 Hidrxido de Ferrico de fierro III Hidruros de magnesio MgH2

Hidruro cprico CuH2

Hidruro de boro (borano) BH3

Hidruro de carbono (metano) CH4

Hidruro de silicio (silano) SiH4

Hidruro de nitrgeno (amoniaco) NH3

Hidruro de fsforo (fosfatina) PH3

Hidruro de arsnico (arsina) AsH3

Hidruro de antimonio (estibina) SbH3

*Los nombres que estn entre parntesis son particulares.

EJERCICIO

ESCRIBE LA FRMULA O EL NOMBRE PARA LOS SIGUIENTES HIDRUROS:

1) Hidruro antimonioso 2) Hidruro de berilio 3) Hidruro de sodio 4) Hidruro de platino (IV) 5) Hidruro de platino (II) 6) Hidruro de erbio 7) Hidruro de bario 8) Hidruro plmbico 9) Hidruro ferroso 10) Hidruro de mercurio (I) 11) CuH 12) VH4 13) TcH7 14) CsH 15) AgH 16) FrH 17) AuH3 18) FeH3 19) Hidruro de telurio

20) Hidruro de bromo 21) Hidruro de azufre 22) Hidruro de yodo 23) Hidruro de selenio

OTROS:

cidos:

Son sustancias que originan iones hidrogeno (o H2O+) al disolverse en agua. Un cido tiene un pH menor que 7. En la teora

de Bronsted Lowry: los cidos son sustancias que tienen la tendencia de liberar un protn. Tienen un sabor cido, reaccionan con los metales liberando Hidrogeno, reaccionan con las bases en un proceso llamado neutralizacin en el que

ambos pierden sus caractersticas para formar sales y agua. Cambian el color azul del papel tornasol a rosado, no producen

color en la fenolftalena y con el naranja de metilo producen una coloracin roja.

Los cidos de acuerdo con el nmero de elementos qumicos que los forman, se pueden clasificar en Hidrcidos o cidos

binarios y oxicidos o ternarios.

Hidrcidos: HX

Los hidrcidos resultan de la combinacin de los aniones de la serie de los haluros (F, Cl, Br, I, y adems S, Se, Te.) con el

hidrgeno. En los hidrcidos el hidrgeno siempre tiene nmero de oxidacin de +1.

Nomenclatura: Para nombrar a estos compuestos se antepone la palabra cido seguida del nombre del no metal

correspondiente con la terminacin hdrico.

Ejemplos:

H+1

+ F-1

HF cido fluorhdrico. H

+1 + Cl

-1 HCl cido clorhdrico.

H+1

+ Br-1

HBr cido Bromhdrico. H

+1 + I

-1 HI cido yodhdrico.

H+1

+ S-2

H2S cido sulfhdrico. H

+1 + Se

-2 HSe cido selenhdrico.

H+1

+ Te-2

HSe cido telurhdrico.

Oxicidos: HXO

Los oxicidos son compuestos que resultan de la unin qumica entre un anhdrido y el agua, llevando en su composicin

al elemento hidrgeno, no metal, Y OXGENO.

Para deducir la frmula de los oxicidos se pueden seguir dos mtodos:

Se puede obtener la frmula del oxicido por medio de una ecuacin. En ella se escribe primero la frmula del anhdrido

respectivo y se adiciona una molcula de agua, producindose un solo compuesto en cuya frmula aparecen todos los

smbolos de los elementos que intervienen en los reactivos (HXO), concentrndose en el producto de los subndices

respectivos.

Para el cido ntrico se escribe la frmula del anhdrido ntrico N2O5 y se agrega agua; pero la frmula final del cido ntrico

H2N2O6, se debe simplificar a su mnima expresin:

N2O5 + H2O H2N2O6 = HNO3 SO3 + H2O H2SO4

Otra forma es tomando en cuenta el nmero de oxidacin del no metal:

a) HXOn La frmula lleva un hidrgeno si el no metal (X) se encuentra en grupo impar de la tabla peridica. b) H2XOn La frmula tiene dos hidrgenos cuando el no metal (X) se encuentra en grupo par de la tabla peridica. c) H3XOn La frmula lleva tres hidrgenos si el no metal (X) es fsforo, boro o arsnico.

Para escribir la frmula del cido sulfrico primero se escribe H S O. Como el azufre se encuentra en grupo par de la tabla

peridica (VI-A) la frmula lleva dos hidrgenos: H2SO

A la palabra sulfrico, en el cuadro de los anhdridos, lo corresponde el nmero de oxidacin (+ 6). El hidrgeno tiene (+

1).

Como se aprecia en la frmula, dos hidrgenos aportan dos positivos, que sumados a seis positivos del azufre dan ocho. Este

nmero, ocho, dividido entre el nmero de oxidacin del oxgeno (-2), resulta cuatro, que es el subndice que se escribe al

oxgeno: H2SO4.

Ejemplos:

Sales:

En general las sales son sustancias que resultan de la reaccin qumica entre un cido y una base o tambin de la reaccin

de un anhdrido con un xido.

Sales binarias: MX

Son un producto de la reaccin entre un hidrcido y una base. Estn formadas por un metal y un no metal. En este caso el

metal trabaja con su nmero de oxidacin positivo.

Nomenclatura: Para nombrar a estos compuestos se escribe el nombre del no metal con la terminacin uro y despus el

nombre del metal; para los metales aplicamos las reglas de nomenclatura ya vistas en xidos metlicos, hidrxidos, etc.

Ejemplos:

Na+1

+ Cl-1

NaCl Cloruro de sodio Rb

+1 + I

-1 RbI Yoduroduro de rubidio

Al+3

+ Br-1

AlBr3 Bromuro de aluminio Fe

+ + S

-1 FeS3 Sulfuro ferrico o de fierro III

Oxisales: MXO

Son sales que se derivan de los oxicidos; es decir contienen un metal unido a un radical negativo que contenga oxgeno.

Las oxisales resultan del producto de sustituir los hidrgenos de un oxicido por metales o radicales positivos (NH4). Se

forman por la unin de un catin (metal) y un anin (radical negativo del cido). Este ltimo se forma por la ionizacin de

la molcula del cido, apareciendo en el anin tantas cargas negativas como el hidrgeno pierde el cido. Ejemplo:

Del cido sulfrico H2SO4 2H+ + SO4

-2 radical sulfato

Del cido ntrico HNO3 H+ + NO3

radical nitrato

Del cido fosfrico H3PO4 3H+

+ PO4 3

radical fosfato

Del cido cloroso HClO2 H+ + ClO2

radical clorito

Del cido hipobromoso HBrO H+ + BrO

radical hipobromito

Nomenclatura:

Se nombran cambiando la terminacin oso de los cidos por ito e ico por ato, seguida del nombre del metal correspondiente.

Para la nomenclatura de las oxisales se aplican las mismas reglas que para los oxicidos, debido a que los radicales

provienen de ellos. Para nombrar al radical se usa el nombre del cido; nicamente se cambia la terminacin ico por ato para

la sal. As:

El radical sulfito SO3-2

proviene del cido sulfuroso H2SO3

El radical clorato ClO3 proviene del cido clrico HClO3

El radical arseniato AsO4-3

proviene del cido arsnico H3AsO4

Para elaborar la frmula de la oxisal primero se escribe el smbolo del metal, seguido de un subndice que equivale a la carga

negativa del radical (anin). Luego, entre parntesis, la frmula del radical; a la derecha del parntesis se escribe como

subndice el nmero de oxidacin del metal. Ejemplo:

Sulfato de fierro (III) o Sulfato frrico

Fe+3

+ SO4-2

Fe2(SO4)3

Ejemplos:

Na+1

+ SO4-2

Na2SO4 Sulfato de sodio

Pb+2

+ NO3-1

Pb(NO3)2 Nitrato de plomo Ca

+2 + ClO

-1 Ca(ClO)2 Hipoclorito de calcio

Fe+2

+ CO3-2

FeCO3 Carbonato ferroso o de fierro II Ca

+2 + ClO

-1 Ca(ClO)2 Hipoclorito de calcio

Ag+1

+ NO3-1

AgNO3 Nitrato de plata

Existen tambin sales cidas y alcalinas, que se consideran formadas por una reaccin incompleta de neutralizacin. As

tenemos sales bsicas y cidas.

Las sales bsicas son las que contienen uno o varios iones oxhidrilo en su composicin:

Nitrato monobsico de bario Ba(OH)NO3

Nitrato dibsico de aluminio Al(OH)2NO3

Las sales cidas son las que tienen uno o varios iones hidrgeno en su composicin:

Sulfato cido de potasio KHSO4 o sulfato monopotsico

Fosfato dicido de sodio NaH2PO4 o fosfato monosdico.

Tambin hay sales hidratadas: son aquellas que en su formacin de cristales (cristalizacin) requieren un nmero

determinado de molculas de agua.

Sulfato cprico pentahidratado CuSO4 5H2O Carbonato de sodio decahidratado Na2CO3 10H2O Sulfato de fierro (II) heptahidratado FeSO4 7H2O

Nomenclatura INORGNICA (repaso general)

Ejemplos:

OXDOS:

Na+1

+ O-2

Na2O Oxido de Sodio Li

+1 + O

-2 Li2O Oxido de Litio

Ca+2

+ O-2

CaO Oxido de Calcio Fe

+3 + O

-2 Fe2O3 Oxido frrico de Fierro III Trioxido de difierro

ANHIDRIDOS:

Cl2O Anhdrido Hipocloroso

Cl2O3 Anhdrido cloroso

Cl2O5 Anhdrido clorito

Cl2O7 Anhdrido Perclorico

IMPORTANTE: Entre las excepciones a las reglas de anhdridos para la nomenclatura tradicional estn los xidos de

nitrgeno y xidos de fsforo. Estos compuestos se nombran as:

HIDROXIDOS:

Na+1

+ OH-1

NaOH Hidrxido de Sodio K

+1 + OH

-1 KOH Hidrxido de potasio

Al+3

+ OH-1

Al(OH)3 Hidrxido de aluminio

HIDRUROS:

Na+1

+ H-1

NaH Hidruro de sodio K

+1 + H

-1 KH Hidruro de potasio

Ca+2

+ H-1

CaH2 Hidruro de calcio Al

+3 + H

-1 AlH3 Hidruro de Aluminio

HIDRCIDOS:

H+1

+ F-1

HF cido fluorhdrico. H

+1 + Cl

-1 HCl cido clorhdrico.

H+1

+ Br-1

HBr cido Bromhdrico. H

+1 + I

-1 HI cido yodhdrico.

OXICIDOS:

S+6

+ O-2 SO3 + H2O H2SO4 cido sulfrico

N+5

+ O-2 N2O5 + H2O HNO3 cido ntrico

SALES BINARIAS:

Na+1

+ Cl-1

NaCl Cloruro de sodio Rb

+1 + I

-1 RbI Yoduro de rubidio

Al+3

+ Br-1

AlBr3 Bromuro de aluminio

OXISALES:

Del cido sulfrico H2SO4 2H+ + SO4

-2 radical sulfato + NA

+1Na2SO4 SULFATO DE SODIO

Del cido cloroso HClO2 H+ + ClO2

radical clorito + Ca

+2 Ca(ClO2)2 CLORITO DE CALCIO

Tabla Resumen

ANIONES DE VALENCIA I

ClO Hipoclorito BrO Hipobromito IO Hipoyodito

ClO2 Clorito BrO2 Bromito IO2 Yodito

ClO3 Clorato BrO3 Bromato IO3 Yodato

ClO4 Perclorato BrO4 Perbromato IO4 Peryodato

NO2 Nitrito AsO2 Metaarsenito

NO3 Nitrato AsO3 Metaarseniato

PO2 Metafosfito SbO2 Metaantimonito

PO3 Metafosfato SbO3 Metaantimonato

BO2 Metaborato

Al2 Metaaluminato

MnO4 Permanganato

ANIONES DE VALENCIA II

SO2 Hiposulfito SeO2 Hiposelenito TeO2 Hipotelurito

SO3 Sulfito SeO3 Selenito TeO3 Telurito

SO4 Sulfato SeO4 Seleniato TeO4 Telurato

S2O3 Tiosulfato

CO2 Carbonito SiO2 Silicito CrO4 Cromato

CO3 Carbonato SiO3 Silicato Cr2O7 Dicromato

MnO4 Manganato

ANIONES DE VALENCIA III

PO3 Fosfito AsO3 Arsenito SbO3 Antimonito BO3 Borato

PO4 Fosfato AsO4 Arseniato SbO4 Antimonato AlO3 Aluminato

ANIONES DE VALENCIA IV

P2O5 Pirofosfito As2O5 Piroarsenito Sb2O5 Piroantimonito CO4 Ortocarbonato

P2O7 Pirofosfato As2O7 Piroarserato Sb2O7 Piroantimoniato SiO4 Ortosilicato

2 Nmeros de oxidacin OSO

ICO En las

Oxisales las

terminaciones

cambian:

OSO a ITO

ICO a ATO

3 Nmeros de oxidacin

HIP_OSO

OSO

ICO

4 Nmeros de

Oxidacin

HIP_OSO

OSO

ICO

PER_ICO

BALANCEO DE ECUACIONES QUIMICAS

Cuando la reaccin qumica se expresa como ecuacin, adems de escribir correctamente todas las especies participantes

(nomenclatura), se debe ajustar el nmero de tomos de reactivos y productos, colocando un coeficiente a la izquierda de

los reactivos o de los productos. El balanceo de ecuaciones busca igualar el de tomos en ambos lados de la ecuacin, para

mantener la Ley de Lavoisiere.

Por ejemplo en la siguiente reaccin (sntesis de agua), el nmero de tomos de oxgenos de reactivos, es mayor al de

productos.

H2 + O2 H2O

Para igualar los tomos en ambos lados es necesario colocar coeficientes y de esta forma queda una ecuacin balanceada.

2 H2 + O2 2 H2O

Los mtodos ms comunes para balancear una ecuacin son : Tanteo , Algebraco y Redox

Tanteo

Es un mtodo empleado para balancear ecuaciones sencillas (uno o dos reactivos y productos). Slo se necesita un poco de

visin y sentido comn para encontrar coeficientes que debern anteponerse a cada smbolo o frmula para que la ecuacin

est balanceada. Es importante mencionar que al balancear una ecuacin slo se pueden ir cambiando los coeficientes hasta

encontrar los correctos; nunca se deben cambiar los subndices de los elementos.

Algebraico

Este mtodo es un proceso matemtico que consistente en asignar literales a cada una de las especies , crear ecuaciones en

funcin de los tomos y al resolver las ecuaciones, determinar el valor de los coeficientes.

Los pasos a seguir son los siguientes:

1. Asignar una letra, empezando por A (literal) sobre las especies de la ecuacin.

2. Multiplicar la cantidad de tomos de cada elemento por la literal asignada. El smbolo produce ( ) equivale al signo igual a (=).

3. Utilizando esas ecuaciones, dar un valor a cualquier letra que nos permita resolver una ecuacin (obtener el valor de una

literal o variable) y obtener despus el valor de las dems variables. Es decir se asigna un valor al azar (generalmente se le

asigna el 2) a alguna variable en una ecuacin.

4. Asignar a cada una de las especies el valor encontrado para cada una de las variables.

Redox

Se conoce como estado elemental la forma en que se encuentra un elemento en estado puro (sin combinarse con otro

elemento), puede ser atmico como el metal (Al) , diatmico como los gases o halgenos (O2) y poliatmicos (S6) .

Como los elementos puros no estn combinados se dicen que no tienen valencia, por lo que se cre el concepto "nmero de

oxidacin", que para los tomos de los elementos tiene el valor de cero (0) .

Es decir cuando se trata de una reaccin de Redox, el nmero de oxidacin de los tomos de los compuestos equivale a su

valencia, mientras que los tomos de los elementos tienen nmero de oxidacin cero.

El nmero de oxidacin se define entonces como: Un nmero entero positivo o negativo que se asigna a un elemento en un

compuesto o in. Representa el nmero de electrones que ha ganado o perdido o compartido la especie en cuestin

(elemento, compuesto, in).

Reaccin Redox

Se conoce como reaccin REDOX aquella donde los nmeros de oxidacin de algunos tomos cambia al pasar de reactivos

a productos. Redox proviene de las palabras REDuccin y OXidacin. Esta reaccin se caracteriza porque siempre hay una

especie que se oxida y otra que se reduce.

Oxidacin. Es la prdida de electrones que hace que los nmeros de oxidacin se incrementen.

Reduccin. Ganancia de electrones que da lugar a que los nmeros de oxidacin se disminuyan.

Ejemplo: Na Na+1

Oxidacin

H+1

2

H0

2 Reduccin

La sustancia que pierde electrones, es decir la que se oxida, se llama agente rector, ya que provoca que otra sustancia

experimente una reduccin.

La sustancia que gana electrones, es decir la que se reduce, se llama agente oxidante, porque produce la oxidacin de la otra

sustancia.

Reglas para la asignacin del nmero de oxidacin

1. Cuando un elemento no se encuentra combinado, su nmero de oxidacin es cero.

2. El N.O. del Hidrogeno es +1

3. El N.O. del oxgeno es -2

4. El N.O. del grupo A1 es +1

5. El N.O. del grupo A2 es +2

6. El N.O. del Aluminio es +3

7. El N.O. de los halgenos es -1 si en la molcula no hay oxgeno.

8. Los nmeros de oxidacin positivos deben ser iguales a los positivos es decir su suma de be de dar cero, en una reaccin

bien balanceada.

Procedimiento para balancear ecuaciones por el mtodo de xido reduccin

1. Asignar correctamente el nmero de oxidacin a todos los tomos que participan en la reaccin.

2. Identificar los tomos de los elementos que cambiaron su nmero de oxidacin al pasar de reactivo a producto. Es decir,

determinar el elemento que se oxida y el que se reduce.

3. Escribir las semireacciones de oxidacin y de reduccin para cada elemento segn se trate. Balancear cada semirreaccin

en cuanto al nmero de tomos del elemento e indicar el nmero total de electrones ganados o perdidos.

4. Balancear la cantidad de electrones ganados o perdidos, de tal forma que sea la misma cantidad en ambas semireacciones.

Para esto se debe multiplicar la semireaccin de reduccin por el nmero de electrones perdidos por el elemento que se

oxida. Es decir, el nmero de electrones ganados y perdidos debe ser igual.

5. Sumar las dos semireacciones para obtener una sola. Los coeficientes encontrados se colocan en las frmulas que

corresponden en la ecuacin original.

6. Por ltimo, se termina de balancear la ecuacin por el mtodo de las aproximaciones en el orden de elementos siguientes:

metal, no-metal, hidrgeno, y oxgeno.

NOTA FINAL:

GaRPO

Si va hacia la derecha la reaccin est perdiendo electrones por lo tanto se OXIDA.

Si va hacia la izquierda la reaccin est ganando electrones por lo tanto se reduce.