guia QM-1

GUA CURSOS ANUALES QM-1

Nomenclatura inorgnica 1

Ciencias Plan Comn

Qumica

Equipo Editorial Qumica:Ricardo Gonzlez Cabezas. Karin Wegertseder Montecinos.

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Contenidos:

La presente gua tiene por objetivo proporcionarte distintas instancias didcticas relacionadas con el proceso de aprendizaje-enseanza vinculado al curso de Qumica. Como cualquier otro material didctico, requiere de la mediacin del profesor y de tu estudio sistemtico.

Por esta razn, se han propuesto 10 ejercicios de desarrollo y 15 ejercicios tipo PSU, relacionados con los siguientes contenidos:

Smbolos qumicos.

Clculo del estado de oxidacin de distintos compuestos.

xidos.

Anhdridos.

Perxidos.

Podrs encontrar estos contenidos en el captulo 2 del libro de Ciencias Plan comn.

Aprendizajes esperados

Conocer los principales smbolos qumicos.

Conocer y determinar los estados de oxidacin de los elementos.

Conocer y diferenciar la nomenclatura tradicional y de IUPAC.

Nombrar y reconocer xidos, anhdridos, perxidos.

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Habilidades de la clase

Cabe hacer notar la relevancia que tiene el hecho de escuchar atentamente la explicacin de tu profesor, ya que la P.S.U. no es slo dominio de contenidos, sino tambin dominio de habilidades.

Estashabilidadessedefinenacontinuacin.

Reconocimiento: conocer informacin explcita que no implica un mayor manejo decontenidos.Serefierealdominioconceptualdeloscontenidos.

Comprensin: adems del reconocimiento explcito de la informacin, sta debe ser relacionada para manejar el contenido evaluado.

Aplicacin: es el desarrollo prctico tangible de la informacin que permite aplicar los contenidos asimilados.

Anlisis: es la ms compleja de las habilidades evaluadas. Implica reconocer, com-prender, interpretar e inferir informacin a partir de datos que no necesariamente son de conocimiento directo.

Las habilidades medidas en esta gua son:

Reconocimiento.

Comprensin.

Aplicacin.

Anlisis.

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Introduccin

Lanomenclaturainorgnicanacedebidoalanecesidaddenombraryclasificarlosdistintoselementos y compuestos qumicos, lo que se remonta a tiempos muy antiguos, cuando los primeros alquimistas asignaron nombres y smbolos a algunos elementos qumicos como el Cobre (Cu: Cuprum), Sodio (Na: Natrium), Azufre (S: Sulpur), Potasio (K: Kalium), etc.

Enlaactualidad,seutilizaunanomenclaturaquefueestablecidaduranteladcadadel30 por un organismo llamado IUPAC (Internacional Union of Pure and Applied Chemistry), donde se logr sistematizar la formulacin qumica.

As, la nomenclatura qumica es el sistema de normas comunes mundial para denominar los elementos y compuestos qumicos. Hasta el momento se conocen ms de 10 millones de compuestosqumicos,losqueseclasificanenciertostiposdecompuestossegnseaelnmerode elementos diferentes que presenten (compuestos binarios, ternarios, etc) o segn sea la funcionalidad del grupo y elementos asociados (xidos, anhdridos, hidruros, etc.).

Cuando se forman los compuestos, cada elemento tiene una capacidad de combinacin propia. Esta capacidad se denomina valencia o estado de oxidacin y est designada por uno omsnmeros.Paraobtenerlavalenciadelelemento,esnecesarioconocersuconfiguracinelectrnica, la que permite determinar la capa de valencia y sus respectivos electrones. Por ejemplo,laconfiguracinelectrnicadelelementoBoro(5B) es 1s

2 2s2 2p1. Esto indica que posee 3 electrones en su capa de valencia (nivel 2), luego, la valencia de este elemento es +3.

Cuando se necesita determinar el estado de oxidacin de molculas neutras o cargadas, se deben seguir ciertas reglas:

En las molculas formadas por tomos del mismo elemento (por ej. Cl2), el estado de oxidacin es cero.

En las molculas neutras, la suma de los estados de oxidacin resulta cero.

En las molculas cargadas, la suma de los estados de oxidacin coincide con la carga total de la molcula.

El oxgeno tiene estado de oxidacin de -2, excepto en los perxidos (- 1).

El hidrgeno tiene estado de oxidacin de +1, excepto cuando forma hidruros metlicos.

Los iones del grupo 1 tienen un estado de oxidacin de +1 en sus compuestos.

Los iones del grupo 2 tienen un estado de oxidacin de +2 en sus compuestos.


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Compuestos Binarios Este tipo de compuestos presentan una estructura muy simple. Por esta razn, la mayora de ellos se utilizan como materia prima en los procesos industriales para obtener compuestos de mayor complejidad.

Los compuestos binarios ms conocidos son los oxigenados (xidos, anhdridos, perxidos), los hidrogenados (hidruros, hidrcidos, aminas) y las sales binarias.

En general, los compuestos oxigenados contienen uno o varios tomos de oxgeno, el que presenta un estado de oxidacin -2, excepto en los perxidos (- 1). Como existe una amplia variedad de ellos en la corteza terrestre y en la masa de aire, estos compuestos presentan propiedades muy diversas y se pueden encontrar en estado gaseoso, lquido o slido a tem-peratura ambiente. Por este motivo, las caractersticas del enlace de los elementos que los conforman, varan desde el slido inico hasta los enlaces covalentes.

Estos compuestos se pueden sintetizar directamente mediante procesos de oxidacin.

Por ejemplo:

2Mg + O2 2 MgO (xido magnsico)

P4 + 5O2 2 P2O5 (anhdrido fosfrico)



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xidos Bsicos Los xidos resultan de la combinacin de un metal con el oxgeno, presentando una frmula general ExOy, donde E representa al elemento metlico, x el estado de oxidacin del oxgeno e y el estado de oxidacin del metal.

Los xidos se pueden nombrar segn el nmero de tomos de oxgeno en el compuesto (nomenclatura sistemtica). As, se distinguen monxidos, dixidos, trixidos, etc.

Tambin se puede utilizar la nomenclatura stock, donde se indica el nmero de oxidacin del elemento, con nmeros romanos. O bien, se pueden nombrar segn la nomenclatura tra-dicionalqueutilizasufijosparadesignarelestadodeoxidacindelelementometlico.

Por ejemplo, el compuesto Al2O3, se denomina:

Nomenclaturastock:xidodeAluminio(III).

NomenclaturaTradicional:xidoalumnico.

Nomenclaturasistemtica:TrixidodeAluminio.

En general, como estos compuestos estn formados por elementos menos electronegativos unidos al oxgeno, tienden a ser bsicos. Luego, al agregarles agua, forman hidrxidos bsicos. Por ejemplo, cuando el xido del sodio (Na2O) se hidrata, se forma el hidrxido de sodio (NaOH) que es un compuesto bsico.


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xidos cidos o Anhdridos Estos compuestos resultan de la combinacin de un elemento no metlico con el oxgeno, presentando una frmula general E2Oy, donde E representa al no metal, e y su estado de oxi-dacin. Se nombran mediante la palabra anhdrido utilizando la nomenclatura stock, tradicional o sistemtica, segn sea el caso.

En general, se caracterizan por tener propiedades cidas puesto que estn formados por elementos ms electronegativos. Luego, al agregarles agua, forman unos compuestos denomi-nados oxcidos. Por ejemplo, el heptxido de dicloro (Cl2O7) da lugar a la formacin de cido perclrico (HClO4).

Los xidos anfotricos se forman cuando participa en el compuesto un elemento anfte-ro, cuya electronegatividad tiende a ser neutra y estable. Estos compuestos presentan bajos puntos de fusin y tienen diversos usos, puesto que pueden actuar como cido o base segn sea la especie con la que se los haga reaccionar.



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Perxidos Son otros tipos de xido que presentan distintas propiedades ya que el estado de oxidacin del oxgeno es 1. Se forman con elementos metlicos de los grupos I A y II A, y se nombran utilizando la palabra perxido. Uno de los compuestos ms conocidos y de mayor uso de este grupo, es el perxido de hidrgeno o agua oxigenada (H2O2).

Ideas fuerza Las ideas fuerza constituyen las caractersticas fundamentales de los contenidos dados en cada clase, de modo que puedan serte til para el posterior resumen del captulo.

En esta gua las ideas fuerza son:

Lossmbolosqumicosidentifican,enformaabreviada,aloselementosqumicos. Elestadodeoxidacinsedefinecomolasumadecargaspositivasynegativasdeuntomo. El estado de oxidacin de tomos neutros es igual a cero. Por ejemplo, Na. En las molculas neutras, la suma de los estados de oxidacin es cero. Por ejemplo, NaCl. Los xidos estn formados por oxgeno (con estado de oxidacin 2) y un elemento

metlico.

Los anhdridos estn formados por oxgeno (con estado de oxidacin 2) y un elemento no metlico.

Los perxidos estn formados por oxgeno (con estado de oxidacin 1) y un elemento metlico de los grupos I A y II A.


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Lminas Power Point

A continuacin encontrars las lminas correspondientes a la presentacin Power Point que se desarrollar en esta clase. En las lneas ubicadas junto a cada lmina, podrs complementartusapuntesdemaneramseficaz.



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Trixido de Fierro


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Ejercicios de desarrollo

A travs de la resolucin de este tipo de ejercicios, estars desarrollando las habilidades de reconocimiento y de comprensin.

1. Nombre los siguientes elementos qumicos.

A) Au ________________________________________________________ B) Ag ________________________________________________________ C) B ________________________________________________________ D) Be ________________________________________________________ E) Br ________________________________________________________ F) C ________________________________________________________ G) Ca ________________________________________________________

H) Co ________________________________________________________ I) P ________________________________________________________ J) Pb ________________________________________________________

2. Qu es el estado de oxidacin?

3. Qurelacinseestableceentreelestadodeoxidacindeunelementoysuconfiguracinelectrnica?



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4. Indique los estados de oxidacin para los siguientes elementos qumicos.

A) K ________________________________________________________ B) Be ________________________________________________________ C) Ca ________________________________________________________ D) B ________________________________________________________ E) Ge ________________________________________________________ F) Zn ________________________________________________________ G) Ag ________________________________________________________ H) Cd ________________________________________________________

5. Indique el estado de oxidacin para los siguientes compuestos qumicos.

A) Cl en HCl _________________________________________________ B) Ca en CaH2_________________________________________________ C) Zn en ZnO _________________________________________________ D) N en HNO3 _________________________________________________ E) Mn en LiMnO4 _______________________________________________ F) S en CaS2O3 _________________________________________________

6. Qu es la nomenclatura inorgnica?

7. Nombre las especies dadas a continuacin, segn nomenclatura tradicional.

A) K + ______________________________________________________ B) Li2O2 ______________________________________________________ C) CaO ______________________________________________________ D) NaO2 ______________________________________________________ E) Pt +4 ______________________________________________________ F) N2O3 ______________________________________________________


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8. Indique si las siguientes aseveraciones son verdaderas o falsas.

A) Los xidos se forman por oxgeno y un no metal.

V_____ F_____

B) Enlosperxidos,elestadodeoxidacindeloxgenoes-1.

V_____ F_____

C) Lanomenclaturastockutilizasufijosparaindicarelestadodeoxidacindelele-mento.

V_____ F_____

D) Los anhdridos se forman con oxgeno cuyo estado de oxidacin es - 2.

V_____ F_____

E) Los perxidos se forman por oxgeno y un xido bsico.

V_____ F_____

F) El estado de oxidacin del carbono en el CaCO3 es +2.

V_____ F_____

9. RelacionelostrminosdelacolumnaAconlosconceptosdelacolumnaB.

COLUMNA A COLUMNAB

1. Valencia ( ) Unin de metal y oxgeno

2. xidos ( ) H2O23. Nomenclatura Stock ( ) CO24. Perxido de Hidrgeno ( ) No de electrones del ltimo nivel

5. Anhdrido carbnico ( ) Estado de oxidacin en nmeros romanos



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10. Indique las caractersticas de los anhdridos y nombre algunos ejemplos.

Ejercicios PSu

Mediante el desarrollo de este tipo de ejercicios, estars ejercitando las habilidades de reconocimiento, comprensin, aplicacin y anlisis

1. Cul de los compuestos dados a continuacin es un xido cido?

A) Na2O B) HNO3 C) Na2HPO4 D) SO3 E) Fe2O3

2. Indique el estado de oxidacin del cromo (Cr) en Cr2O7 2

A) + 2 B) +4 C) + 5 D) + 6 E) + 7

3. El H2O2seclasificacomoun

A) oxcido. B) anhdrido. C) hidrxido. D) hidrcido. E) perxido.


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4. De las siguientes aseveraciones:

I. Un metal con un oxgeno forman un xido. II. En los xidos, el oxgeno presenta valencia 1. III. En los perxidos, el oxgeno presenta valencia - 2.

Es (son) falsa(s):

A) Slo I. B) SloII. C) Slo III. D) Slo I y II. E) Slo II y III.

5. El smbolo qumico que representa al elemento antimonio es

A) As B) At C) Sn D) Sb E) Sc

6. El compuesto FeO se denomina

I. xido de hierro (II). II. xido ferroso. III. xido frrico.

Es (son) correcta(s):

A) Slo I B) SloII C) Slo III D) Slo I y II E) Slo I y III



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7. La semejanza entre los iones de los elementos litio, sodio y potasio, radica en que todos ellos

A) poseen igual cantidad de electrones. B) pertenecenalmismoperiodo. C) captan electrones. D) presentan el mismo estado de oxidacin. E) son elementos no metlicos.

8. Cul(es) de los siguientes compuestos (es) son binario(s)?

I. K2O II. H2O2 III. CO A) Slo I B) SloII C) Slo III D) Slo I y II E) I, II y III

9. Cuando el fsforo reacciona con oxgeno, se forma

A) un anhdrido. B) unperxido. C) un xido. D) un hidruro. E) un hidrxido.

10. Segnsuconfiguracinelectrnica, loselementosdelgrupoIIA,presentanestadodeoxidacin igual a

A) +1 B) +2 C) +3 D) - 1 E) - 2


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11. Cul(es) de los siguientes compuestos han sido nombrados segn la nomenclatura tra-dicional?

I. xido de sodio. II. xido plumboso. III. Anhdrido carbnico.

Es(son) correcta(s): A) Slo I. B) SloII. C) Slo III. D) Slo II y III. E) I, II y III.

12. La slice u xido de silicio, que es el principal componente de la arena, tiene por frmu-la

A) SiO3 B) SO3 C) SiO2 D) SO2 E) Si2O3

13. Seale el estado de oxidacin del manganeso en el compuesto Ca(MnO4)2

A) +2 B) +3 C) +4 D) +6 E) +7

14. La frmula correcta del xido niqueloso es

A) NiO B) Ni2O C) NiO2 D) NiO3 E) Ni2O3



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15. El mineral conocido como cuprita (Cu2O)sepuedeclasificarcomo

A) haluro. B) sal. C) xido. D) anhdrido. E) perxido.


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Es importante que compruebes al final de cada sesin sirealmentelograsteentendercadacontenido.Paraesto,verifica tus respuestas (alternativa correcta y habilidad) y luego, revsalas con la ayuda de tu profesor.

Tabla de Especificaciones

Pregunta Alternativa Habilidad1 Reconocimiento2 Aplicacin3 Reconocimiento4 Comprensin5 Reconocimiento6 Aplicacin7 Comprensin8 Comprensin9 Aplicacin10 Comprensin11 Comprensin12 Aplicacin13 Aplicacin14 Aplicacin15 Reconocimiento

Durante la prxima clase se revisarn los siguientes contenidos:

Hidrcidos. Hidrurosysusexcepciones. Salesbinarias.

Prepara tu prxima clase


Registro de propiedad intelectual N 186.401 del 23 de Noviembre de 2009. Prohibida la reproduccin total o parcial de este instrumento.Cpech Preuniversitarios24

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