modulo de quimica

7/18/2019 modulo de quimica

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REPÚBLICA DE PANAMÁ

MINISTERIO DE EDUCACIÓN

DIRECCION NACIONAL DE

EDUCACIÓN DE JÓVENES Y

ADULTOS

COLEGIO OFICIAL

NOCTURNO DE DAVID

MÓDULO DE QUÍMICA

º



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“2011 AÑO INTERNACIONAL DE LA QUÍMICA” Estimado participante, bienvenido a una emocionante aventura en el mundo de los átomos y

las moléculas que componen todo lo que se puede tocar. El conocimiento de lascaracterísticas e interacciones de estos materiales ocupa el corazón de la QUÍMICA. Laquímica puede ser divertida y emocionante, pero también es una ciencia muy útil y práctica.La Química ha mejorado nuestra calidad de vida desde tiempos inmemoriales. Hoy seencuentra prácticamente en todos los ámbitos de nuestra vida. En la salud, laalimentación, la industria textil (ropa), las nuevas tecnologías. El arte, el hogar,automóviles, agricultura y más. Es una de las bases de todos los campos económicos del

siglo XXI.

En este tema conoceremos un poco sobre las aplicaciones de la QUÍMICA para quecomprendas su importancia.

Al finalizar este módulo debes ser capaz de:

◙ Describir la naturaleza de los compuestos inorgánicos máscomunes.

◙ Nombrar y escribir las fórmulas de los iones poliatómicos comunes.◙ Nombrar compuestos sencillos a partir de su fórmula.◙ Escribir la fórmula de un compuesto cuando se conoce su nombre.

Espero que lo expuesto en este MÓDULO te sirva para animarte más al estudio de laquímica, al observar como ésta se relaciona con nuestro diario vivir.

Es mi interés que el estudio de este tema te sea agradable y de buen provecho.

Ahora que conoces los objetivos que debes cumplir con este tema, te sugiero para tu mejoraprendizaje lo siguiente:

1. Leer con cuidado el material y plantearte tú mismo preguntas pertinentes.2. Lee el material otra vez, toma notas y haz una lista de los puntos clave.3. Relaciona los puntos clave unos con otros y compara sus similitudes y diferencias.4. Resuelve los problemas que se incluyen.5. Familiarízate con todos los tipos de problemas.



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FÓRMULAS QUÍMICAS

Las fórmulas químicas se usan como abreviaturas de los compuestos. Una fórmula químicamuestra los símbolos y la proporción de los átomos de los elementos en un compuesto.

La fórmula de un compuesto nos indica de que elementos está formado y cuantos átomos decada elemento hay en una fórmula unitaria. Los números que aparecen debajo de la línea y ala derecha del símbolo de un elemento se denominan subíndices. Las características de lasfórmulas químicas son:

1. La fórmula de un compuesto contiene los símbolos de todos los elementos que formanel compuesto.

2. Cuando la fórmula contiene un átomo de un elemento, el símbolo de ese elementorepresenta ese átomo único. El número uno no se usa como subíndice para indicar unátomo de un elemento.

3. Cuando la fórmula contiene más de un átomo de un elemento, el número de átomos seindica con un subíndice, escrito a la derecha del símbolo de ese átomo. Por ejemplo, el

dos en la fórmula del agua indica dos átomos de hidrógeno.4. Cuando la fórmula contiene más de un radical o ión compuesto, se ponen paréntesisalrededor del grupo y la cantidad de radicales se indica con un subíndice a la derechadel paréntesis. Ejemplo: Ca(NO3)2

Ejemplo.Br - S - NO2

- BO3 -

Zn + ZnBr 2 ZnS Zn(NO2)2 Zn3(BO3)2 Pb + PbBr 4 PbS2 Pb(NO2)4 Pb3(BO3)4

ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 1

Escriba las fórmulas de los compuestos que resultan de combinar los siguientes iones.

Cl - Br - S - NO2 - AsO4

- SO3 -

Be + Ni + Co + H + Li +

Na +

Sb

+

Cu + Pb + Ag + Sn + Bi + Sr +



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ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 2.

Desarrolle los siguientes ejercicios.◙Qué elementos hay en cada compuesto?

a. yoduro de potasio KI b. carbonato de sodio Na2CO3 c.

óxido de aluminio Al2O3 d. bromuro de calcio CaBr 2 e. ácido acético HC2H3O2

◙ Escribe la fórmula de cada compuesto (la composición se da después de cada nombre): a. óxido de zinc: 1 átomo de Zn, 1 átomo de O

b. clorato de potasio: 1 átomo de K, 1 átomo de Cl, 3 átomos de Oc. dióxido de sodio: 1 átomo de Na, 1 átomo de O, 1 átomo de Hd. alcohol etílico: 2 átomos de C, 6 átomos de H, 1 átomo de O

◙ Explica el significado de cada símbolo y número de estas fórmulas:

a.

H2O b.

Na2SO4 c. HC2H3O2

◙ Cuántos átomos están representados en cada fórmula? a. KF d. NaC2H3O2

b. CaCO3 e. (NH4)2C2O4 c. K 2Cr 2O7

Los cereales, productos de limpieza y analgésicos muestran, en sus etiquetas, una lista delos ingredientes con los que se fabricaron; se ordenan según sus proporciones, pero no seindican las cantidades exactas. Sin embargo, son precisamente estas cantidades las que dan alos productos sus propiedades deseadas y los distinguen de los de la competencia. En losmedicamentos estas cantidades son muy importantes por seguridad.

La composición de los compuestos es un concepto importante en química. Determinar

relaciones numéricas entre los elementos de los compuestos y medir cantidades exactas de partículas son tareas fundamentales de los químicos.

LA MOL.El átomo es una partícula increíblemente diminuta. Su masa es demasiado pequeña para

medirla en una balanza común. La masa de un átomo se expresa en unidades de masa atómica(u.m.a). Esta unidades no tienen uso práctico en un laboratorio por su tamañoextremadamente pequeño.

Cómo podemos medir con cierta exactitud a estas partículas tan pequeñas? al aumentar elnúmero de átomos en una muestra hasta tener una cantidad suficientemente grande para medirsu peso en una balanza de laboratorio. El problema es contar los átomos de una muestra.



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El Sistema Internacional De Medidas ha establecido una unidad de medida conocida comomol. Una mol equivale a 6,02 x 10 23 unidades.

El número representado por una mol, 6,02 x 10 23, se llama número de Avogadro. Estevalor se ha determinado experimentalmente mediante varios métodos. La masa atómica de unelemento es la masa relativa promedio de todos los isótopos de los elementos. La masaatómica (expresada en gramos) de 1 mol de cualquier elemento contiene el mismo número de

partículas que hay exactamente en 12 g de 12C. Podemos decir que la masa atómica en gramosde cualquier elemento contiene 1 mol de átomos.

MASA MOLAR DE LOS COMPUESTOS.

Los términos peso molecular, masa molecular, peso fórmula y masa fórmula se utilizan parareferirse a la masa de 1 mol de un compuesto. No obstante, el término masa molar es másamplio, porque se puede usar para todo tipo de compuestos.

Si se conoce la fórmula de un compuesto, su masa molar se puede determinar sumando lasmasas molares de todos los átomos de la fórmula. Si hay más de un átomo de cualquier

elemento, su masa se debe sumar tantas veces como aparezca.

Ejemplo 1.

La fórmula del agua es H2O. Cuál es su masa molar?

Solución: Primero buscamos las masas molares del hidrógeno (1 g) y del O (16g), despuéssumamos lasa masas de todos los átomos en la unidad fórmula. El agua contiene dos átomosde H y un átomo de oxígeno, así que

2 H = 2(1 g) = 2 g

1 O = 1(16g) = 16 g18 g /mol = masa molar

Ejemplo 2.

Calcula la masa molar del hidróxido de calcio de fórmula, Ca(OH)2.

Solución: La fórmula de esta sustancia contiene un átomo de Ca y dos átomos de O y de H.Buscamos las masas molares de cada elemento presente en el compuesto y sumamos como enel ejemplo 1.

1 Ca = 1(40 g) = 40 g2 O = 2(16 g) = 32 g2 H = 2(1 g) = 2 g

74 g/mol = masa molar de Ca(OH)2.


◘ Contesta las siguientes preguntas. 1. Qué es una mol2. Cuál tiene una masa mayor: una mol de átomos de K o una de átomos de Au?



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3. Cuál contiene más átomos: una mol de átomos de K o una mol de átomos de Au?4. Cuál es el valor numérico del número de Avogadro?5. Cuál es la relación entre el número de Avogadro y la mol?

◘ Determina las masas molares de estos compuestos: 1. KBr 6. Fe2O3 2.

Na2SO4 7. C12H22O11 3. Pb(NO3)4 8. Al2(SO4)3 4. C2H5OH 9. (NH4)2HPO4 5. HC2H3O2 10. BaCl2 • 2H2O

COMPOSICIÓN PORCENTUAL DE LAS SUSTANCIAS

Por ciento significa las partes que hay de 100 partes. Cada elemento de un compuesto es un porcentaje de todo el compuesto. La composición porcentual de una sustancia es el por cientoen masa de cada elemento presente en el compuesto. La masa molar del compuesto representael cien por ciento (100%) del compuesto o sustancia.

La composición porcentual de un compuesto se puede obtener a partir de su fórmula o a partir de datos experimentales.

Si se conoce la fórmula, el porcentaje se puede obtener así:Paso 1. Calcula la masa molar del compuesto.Paso 2. Divide la masa total de cada elemento de la fórmula entre la masa molar y

multiplica por cien.

Masa total del elemento x 100 = porcentaje del elementoMasa molar del compuesto

Ejemplo 1.

Calcula la composición porcentual del cloruro de sodio, NaCl

Solución: Calculamos la masa molar del NaCl:

1 Na = 1(23 g) = 23 g1 Cl = 1(35,5 g) = 35,5 g

58,5 g/molCalculamos la composición porcentual sabiendo que hay 23 g de sodio y 35,5g de cloro en 58,5 g de NaCl.

% de Na = 23 g de Na x 100 = 39,3 %58,5 g

% de Cl = 35,5 g de Cl x 100 = 60,7 %58,5 g



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Ejemplo 2. Calcula el porcentaje de agua en el compuesto BaCl2 • 5H2O

Solución: Obtenemos la masa molar del compuesto hidratado.

1 Ba = 1 (137,3 g) = 137,3 g2 Cl = 2 (35,5 g) = 71 g5 H2O = 5 (18 g) = 90 g

298,3 g/mol

Se calcula solo el porcentaje de agua dividiendo la masa total de agua entre la masa molar delcompuesto.

% de H2O = 90 g de H2O x 100 = 30,17 %298,3 g


Calcula el porcentaje de composición de los siguientes compuestos:a. NaBr f.KAl(SO4)2 • 12H2O

b. Al2(SO4)3

c.

KHCO3 d. SiCl4 e. Cd(NO3)2 • 4H2O

Calcula el porcentaje de hierro que contienen los compuestos siguientes:a. FeO

b. Fe2O3 c. K 4Fe(CN)6

Se hizo reaccionar con oxígeno una muestra de 6,2 g de fósforo para formar un óxido con unamasa 14,2 g. Calcula la composición porcentual de la sustancia

Determina el porcentaje de agua de cristalización de los siguientes compuestos hidratados.a. MgSO4 •7H2O

b. KCl • MgCl • 6H2Oc. Cd(NO2)2 • 4H2O



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Problemas de Aplicación.Ejemplo.

En una mina de hierro se extrae 1 tonelada métrica (1 000 kg) de material. Qué cantidad dehierro se extrae si el 80% del material es mineral hematita de fórmula (Fe2O3)?

Solución:Primero calculamos la cantidad de mineral hematita en la muestra:

Kg de hematita = 80 x 1 000 kg = 800 kg100

Luego determinamos la masa molar de la hematita.

2 Fe = 2 (55,85 g) = 111, 7 g3 O = 3 (16 g) = 48 g

159,7 g/mol

Obtenemos el % de Fe en la hematita:

% de Fe = 111,7 g x 100 = 69,9 %159,7 g

Conociendo el porcentaje de Fe en la hematita podemos calcular cuanto hierrose tiene en 800 kg de hematita.

kg de Fe = 69,9 x 800 kg de Fe2O3 = 559,2 kg100


♣ Que cantidad de oxígeno hay en 90 kg de un mineral llamado dolomita, de fórmula MgCO3 •CaCO3?

♣ Qué cantidad de cinc hay en 250 kg de un mineral que contiene 75 % de ZnCO3?♣ Qué masa de arsénico se puede obtener de 15 kg de rejalgar, un mineral que contiene

75 % de As2S3?♣ Calcular la masa de cobre que hay en 3 500 g de una mena que contiene un 5 % de

malaquita de fórmula, CuCO3 • Cu(OH)2 ♣ Qué cantidad de fósforo se puede obtener de 20 toneladas métricas de huesos, los

cuales contienen un 60 % de Ca3(PO4)2 ♣ Qué sustancia es más rica en nitrógeno: el KNO3 o el CuNO3

CALCULOS CON MOLESA partir de la definición de mol, podemos decir que la masa atómica en gramos de cualquier

elemento contiene 1 mol de átomos. También podemos referirnos a una mol de moléculas, deelectrones o de iones, entendiendo que en cada caso nos referimos a 6,02 x 10 23 partículas.



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Los cálculos con la unidad mol los podemos realizar recordando las siguientesequivalencias:

a. 1 mol de átomos = 6,02 x 10 átomos b. Peso atómico (g) = 6,02 x 10 23 átomosc. 1 mol de átomos = Peso atómico (g)d. 1 mol de moléculas = 6,02 x 10 23 moléculase.

1 mol de moléculas = Masa molar (g)f. Masa molar (g) = 6,02 x 10 23 moléculas

Podemos usar estas relaciones para hacer la conversión entre número de átomos, masa,moles y número de moléculas.

Ejemplo 1Cuántas moles de hierro representan 25 g de hierro?

Necesitamos convertir de gramos de hierro a moles de hierro. Buscamos la masa atómicadel hierro en la tabla periódica y vemos que es 55,85 g. Utilizamos el factor de conversiónapropiado para obtener las moles¨

25 g de Fe 1 mol de Fe = 0,448 mol de Fe55,85 g

Ejemplo 2Cuántos átomos de magnesio están contenidos en 5 g de Mg?Tenemos que convertir gramos de magnesio a átomos de Mg.Encontramos que la masa atómica del Mg es 24,31 g y llevamos a cabo los cálculos con el

factor de conversión adecuado.

5 g de Mg ( 6,02 x 10 23 átomos de Mg) = 1,24 x 10 23 átomos de Mg24,31 g de Mg

ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 6Resuelve los siguientes problemas relacionados con la unidad mol.

◙ Cuántas moles de átomos hay en lo siguiente? a. 22,5 g de Zn

b. 0,688 g de Mgc. 4,5 x 10 24 átomos de Cud. 382 g de Coe. 8,5 x 10 24 moléculas de N2

◙ Calcula la cantidad de gramos en lo siguiente: a. 0,55 moles de Au

b. 15,8 moles de H2Oc. 12,5 moles de Cl2 d. 3,15 moles de NH4 NO3



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◙ Cuántas moles hay en lo siguiente: a. 25 g de NaOH

b. 44 g de Br 2 c. 0,684 g de MgCl2 d. 14,8 g de CH3OH

◙ Calcular la cantidad de gramos en lo siguiente :a.

4,25 x 10 – 4 mol de H2SO4 b. 4,5 moléculas de CCl4 c. 1,5 x 10 16 átomos de S

◙ Cuántas moléculas hay en cada una de las muestras siguientes:a. 1,26 moles de O2

b. 0,56 moles de C6H6 c. 16 g de CH4

◙ Cuántos átomos hay en:

a.

12 moles de Au b.

25 g de Agc. 28,4 g de S

FÓRMULA EMPÍRICA

La fórmula empírica, o fórmula más simple, expresa la relación mínima de números enterosde átomos presentes en un compuesto. Esta fórmula proporciona el número relativo de átomos

de cada elemento en un compuesto.Para calcular la fórmula empírica necesitamos conocer:

- los elementos que están combinados.- sus masas atómicas- la relación en masa o en porcentaje en la cual se combinan.

La determinación de la fórmula más simple requiere:1. Suponer una cantidad inicial (usualmente 100 g) del compuesto, en caso que no se

haya dado, y expresar la masa de cada elemento en gramos.2. Convertir los gramos de cada elemento en moles, con la masa molar de cada uno.

Esta conversión da como resultado la cantidad de moles de átomos de cada elemento.3. Dividir cada valor obtenido en el paso 2 entre el menor de ellos. Si los números

obtenidos mediante este procedimiento son números enteros, usarlos como subíndicesal escribir la fórmula empírica.

4. Si los números obtenidos no son enteros, multiplicar los valores obtenidos en el paso3 por el número más pequeño que los convierta en números enteros. Por ejemplo, sila relación es 1 y 1,5, multiplicamos ambos números por 2 para obtener una relaciónde 2 y 3

Ejemplo.

Calcula la fórmula empírica de un compuesto formado por 11,19 % de H y 88,79 % de O.

Solución:



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Paso 1. Expresa cada elemento en gramos. Si suponemos que hay 100 g de compuesto, el porcentaje de cada elemento es igual a los gramos del elemento.

H = 11,19 g y O = 88,79 g

Paso 2. Convertimos los gramos de cada elemento en moles.

H = 11,19 g de H x 1 mol de átomos de H =11,10 moles de átomos de H1 g de H

O = 88,79 g de O x 1 mol de O = 5,549 moles de átomos de O16 g de O

Paso 3. Convertimos estos números a enteros dividiéndolos entre el número menor de moles.

H = 11,10 moles = 2 O = 5,549 moles = 1

5,549 moles 5,549 molesLa fórmula empírica es (H2O)n


Calcula la fórmula empírica de cada compuesto con la composición porcentual que se da.a. 63,6 % de N y 36,4 % de O

b. 46,7 % de N y 53,3 % de Oc. 43,4% de Na, 11,3 % deC y 45,3 % de O

d. 18,8 % de Na, 29 % de Cl y 52,3 % de O

e. 72,02 % de Mn, 27,98 % de O

f. 55,3 % de K, 14,6 % de P y 30,1 % de O

g. 38,9% de Ba, 29,4 % de Cr y 31,7 % de O

h. 64,1 % de Cu y 35,9 % de Cl

FÓRMULA MOLECULAR O VERDADERA

Es la fórmula verdadera y representa la cantidad real de cada elemento en un compuesto.Puede obtenerse a partir de datos experimentales expresados en porcentajes o la fórmulaempírica de un compuesto, siempre y cuando se conozca la masa molar del compuesto.

Ejemplo 1.El propileno es un hidrocarburo cuya masa molar es de 42 g y contiene 14,3% de H y 85,7%de C. Cuál es la fórmula molecular del compuesto?



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Solución:Paso 1. Determinamos los gramos de cada elemento multiplicando el porcentaje por la masa

molar.Masa de H = 14,3 x 42 g = 6,006 g

100

Masa de C = 85,7 x 42 g = 35,994 g

100

Paso 2. Calculamos las moles de cada elemento.

Moles de H = 6,006 g = 6

1g

Moles de C = 35,994 g = 3

12 g

Paso 3. Escribimos la fórmula aplicando las reglas de escritura de fórmulas.

C3H6

Ejemplo 2.Encontrar la fórmula molecular de un compuesto gaseoso formado por 75% de C y 25% de H,si su densidad es 0,7142g/L. El volumen molar de los gases es 22,4L.Solución.Paso 1. Determinamos la masa molar multiplicando la densidad por el volumen molar del gas.

Masa Molar = 0,7142 g/L x 22,4L = 16 g

Paso 2. Calculamos la masa de cada elemento como en el ejemplo 1:Masa de C = 75 x 16 g = 12 g100

Masa de H = 25 x 16 g = 4 g100

Paso 3. Obtenemos el número de moles de cada elemento.Moles de C = 12 g = 1

12 gMoles de H = 4 g = 4

1 gPaso 4. Escribimos la fórmula verdadera siguiendo las reglas de escritura de fórmulas.CH4


1. La hidroquinona es un compuesto orgánico que se utiliza en fotografías. Tiene una masamolar de 110,1 g y una composición de 65,45% de C, 5,45% de H, y 29,09% de O.Determina la fórmula molecular del compuesto.



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2. La fructosa es un azúcar natural muy dulce que se encuentra en la miel, frutas y jugos defrutas. Su masa molar es de 180 g y su composición es 40% de C, 6,7% de H y 53,3% de O.Calcula la fórmula molecular de la fructosa.

3. La fórmula más simple de un compuesto es (CH2O)m y su masa molar es 180g. Encuentrela fórmula verdadera del compuesto.

4. Un compuesto contiene 32% de C, 42,67% de O, 18,67% de N y 6,67% de H. Si su masa es75 g, cuál será la fórmula correcta?

5. Un compuesto demostró por análisis consistir de 85,6% de C y el resto de hidrógeno. Si sudensidad es 1,34 g/L, cuál seria su fórmula verdadera?

6. La fórmula más simple de un compuesto orgánico es (C2H4O)m. Cuál será la fórmula exactadel compuesto si su masa molar es 88 g?

7. Cuál será la formula molecular de un compuesto de masa molar 158 g, si este contiene24,68% de K, 34,8% de Mn y 40,51% de O.

8. un compuesto gaseoso de densidad 6,34 g/L está formado por 43,66% de P y 56,34% de O.Cuál es su fórmula verdadera?



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CONTENIDO:

1. Función química1.1.Oxidos1.2.Peróxidos1.3.Hidróxidos1.4.Acidos1.5.Sales1.6.Hidratos1.7.Hidruros

2. Nomenclatura

2.1.Sistema Antiguo2.2.Sistema Stock2.3.Sistema Estequiométrico.

INTRODUCCIÓN.

Los químicos han identificado más de diez millones de compuestos químicos, y la lista continúacreciendo. Cada compuesto tiene un nombre y una estructura específicos.Con un número tan grande de sustancias químicas, es fundamental que se utilice un método explícito

y sistemático para darles nombre.

Hay dos clasificaciones principales de los compuestos químicos: orgánicos e inorgánicos.La Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC) ha adoptado un sistema de nombres y

fórmulas, tanto para las sustancias orgánicas como para las inorgánicas.

En este tema se analizará la nomenclatura química para las sustancias químicas inorgánicas.

Es preciso aprender a escribir con agilidad y corrección las fórmulas y nombres químicos desustancias. Se requiere una práctica constante para desarrollar esta habilidad.

FUNCIÓN QUIMICA

Se denomina función química la propiedad o conjunto de propiedades comunes que caracterizanuna serie de especies químicas, distinguiéndolas de las demás.



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Los compuestos que poseen una función química determinada, contienen en susmoléculas, átomos o grupos de átomos de constitución análoga, denominado grupofuncional. Así todos los hidróxidos poseen el grupo funcional OH - (hidroxilo), que lesda un comportamientocaracterístico en las reacciones.

En la química inorgánica existen 7 funciones principales: Óxidos, peróxidos, hidróxidos, Ácidos, Sales, Hidratos e Hidruros.

LOS ÓXIDOSLos óxidos son compuestos binarios del oxígeno con otro elemento.Los óxidos se dividen en dos grupos, de acuerdo con el carácter del elemento que se

une con el oxígeno.Si el elemento es metálico, el óxido que resulta es un óxido básico osimplemente óxido.

Cuando el elemento que se une al oxígeno es no metálico, el compuesto formado es unóxido ácido o anhídrido . Esta clasificación tiene como base el comportamiento de losóxidos con el agua. Los óxidos básicos con el agua reaccionan produciendodisoluciones básicas o hidróxidos, compuestos que neutralizan a los ácidos; eje

CaO + H2O Ca(OH)2

Muchos óxidos ácidos se disuelven en agua formando ácidos, especialmente oxácidos; por ejemplo:

SO3 + H2O H2SO4

LOS PERÓXIDOS.Cuando el oxígeno presenta un estado de oxidación -1, se forman los peróxidos.

Estos compuestos presentan en su estructura un enlace covalente entre dos átomos deoxígeno, el cual explica por que los peróxidos contienen más oxígeno, que los oxídosnormales de un mismo elemento. Los peróxidos tienen aplicabilidad en reacciones deoxidación, síntesis, polimerización y obtención de oxígeno.

El peróxido de hidrógeno es un ejemplo de peróxido; llamado agua oxigenada, tienegran aplicación en medicina. En estado puro es un líquido aceitoso; no es combustible,se disuelve bien en el agua y la mezcla es frigorífica, es decir, que hace descender la

temperatura.El peróxido de hidrógeno constituye una buena fuente de oxígeno debido a que es uncompuesto inestable.

LOS HIDRÓXIDOSLos hidróxidos se forman por la reacción de los óxidos básicos con el agua. Por

ejemplo: Na2O + H2O NaOH

Estos compuestos se caracterizan por la presencia del grupo o ión OH- monovalente.Este grupo se denomina oxhidrilo o hidroxilo. Según esto los hidróxidos se definencomo los compuestos que contienen el ión hidróxilo OH-.

Se consideran los hidróxidos como los compuestos que en disolución contienen granconcentración de iones OH-, poseen sabor amargo, son untuosos al tacto, neutralizan a



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los ácidos y cambian el color rojo del tornasol a azul y le dan a la fenolftaleína unacoloración rosada.

LOS ÁCIDOS

Los ácidos se forman a partir de la reacción de un óxido ácido con el agua; porejemplo:CO2 + H2O → H2CO3

Los ácidos se caracterizan por la presencia del elemento hidrógeno como positivo.Hay dos clases de ácidos:

a) Ácidos binarios. Son los ácidos que no contienen oxígeno; por esta razón tambiénse les denomina hidrácidos. En su composición se halla presente el hidrógeno y unelemento no metálico, de preferencia los halógenos, elementos del grupo VIIA. Sonejemplos de hidrácidos: HCl; HBr; HI; H2S.

b) Acidos ternarios. Son los ácidos que contienen oxígeno y por ello se distinguentambién con el nombre de oxácidos. Por razón de su composición, hidrógeno y doselementos más, son compuestos ternarios. Se originan por la combinación de losóxidos ácidos y el agua.

Ejemplos de oxácidos:HClO; HNO3; H2SO4; H3PO4; HMnO4; H3PO3; H2CO3

Por reacción con muchos metales, dejan en libertad hidrógeno gaseoso; entre ellos, elzinc y el magnesio:

Zn + HCl → ZnCl2 + H2

Producen cambios de color sobre algunos indicadores, así: al tornasol azul lo cambiana rojo; a la fenolftaleína, de rosado a incolora, el naranja de metilo cambia a rojo cereza.

Propiedades de los ácidosLas propiedades de los ácidos son muy diversos. La

solubilidad en agua, se puede mencionar como propiedadcomún de ellos. Neutralizan a las bases o hidróxidos y producen sal y agua; ejemplo:

HCl + NaOH → NaCl + H2O

La acidez o basicidad afectan la productividad de los suelos



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ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 1Diga cuáles de los siguientes compuestos son óxidos, hidróxidos, ácidos e hidrurosPbO HClO H3P Cr 2O3

Sn(OH) Be(OH)2 SeO2 H2CO3

Ni2O3 Ag2O Tc(OH)4 SnH4

FeH2 AgOH TeO2 H2SeCo(OH)2 MgH2 Ti(OH)3 HIO3

HF P2O3 N2O4 Ag2OPtH4 HCl LiOH H2SSO3 HgO As2O3 H3PO4

SiO2 Mn(OH)2 ZrH4 ZnO

LAS SALES

Son compuestos resultantes de las reacciones de neutralización, entre los ácidos y las bases. Se originan por el desplazamiento de los hidrógenos de los ácidos por metales.

Ejemplos:HCl + KOH → KCl + H2O (sal neutra)H2SO4 + NaOH → H2O + NaHSO4 (sal ácida)

La sustitución parcial de los oxhidrilos de las bases por no metales, da origen a las salesbásicas:

Zn(OH)2 + HCl → ZnOHCl + H2O

Otra clasificación de las sales, se basa en el tipo de ácido que las origina. Como losácidos son hidrácidos y oxácidos, las sales que ellos generan se denominanrespectivamente: sales haloideas o haluros y oxisales.

Sales Haloideas. Se forman por la sustitución total o parcial de los hidrógenos deácidos hidrácidos por metales.

Las sales se clasifican, teniendo encuenta si la sustitución de loshidrógenos por metales se hace total o

parcialmente, en sales neutras,cuando se sustituyen todos loshidrógenos del ácido, y en salesácidas, si la sustitución es parcial.

Las aguas de los océanos contienen grancantidad de sales, principalmente cloruro desodio



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Ejemplo:

H2S + NaOH → H2O + Na2S (haluro)Oxisales. Se originan por la sustitución total o parcial de los hidrógenos de los ácidos

oxácidos por metales. Estas sales también pueden ser neutras o ácidas, según se

remplacen los hidrógenos en su totalidad o parcialmente.Ejemplo:H2SO4 + KOH → K 2SO4 + H2O

El sulfato de potasio (K 2SO4) es una sal neutra y una oxisal.

HIDRUROS. Los hidruros son los compuestos binarios del hidrógeno con otros elementos;

comúnmente se conoce con este nombre a los compuestos del hidrógeno con los metalesy algunos no metales como el boro y el silicio, para efecto de nomenclatura. En loshidruros metálicos el hidrógeno actúa con número de oxidación negativo por lo cual ensus fórmulas se escribe a la derecha de esta.

Son ejemplos de hidruros:LiH, NaH, CaH2, AlH3, LiAlH4

HIDRATOS.Es una forma particular de un compuesto sólido que tiene agua en forma de moléculas

asociadas con él; por ejemplo el sulfato de cobre anhidro es un sólido blanco cuyafórmula corresponde a CuSO4. Cuando cristaliza a partir de disoluciones acuosas, es unsólido cristalino de color azul que contiene moléculas de agua formando parte de loscristales. Por análisis se sabe que el agua está en cantidad definida y que el hidrato tienela fórmula CuSO4.5H2O.Algunos ejemplos de hidratos son:CaCl2.2H2O cloruro de calcio

dihidratadoMgSO4.2H2O sulfato magnésico

heptahidratadoCaSO4.2H2O sulfato de calcio

dihidratado (yeso)

Los productos de uso común que son ácidosincluyen los refrescos carbonatados, las frutas(ácido cítrico), el vinagre (ácido acético), lavitamina C (ácido ascórbico) y muchos más.



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ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 2Clasifique las siguientes sales como oxisales, haluros, sales ácidas y sales básicasSb(IO)3 LiMnO4 Ba3(AsO3)2 Co2(SiO3)3

RbNO2 Pt(CO3)2 Ni3(PO3)2 SrBr 2

Cd(HCO3)2 K 2Cr 2O7 Sn(ZnO2)2 Tc(HSO3)7MgSO4 Fe2(CrO4

)3

Mg3 N2 IrZnO2

Be(HCO3)2 Sb(OH)2

ClBi(OH)Br 2 La2S3


1. Define los siguientes términos:ácido, hidrato, oxácidos, sales, agua de hidratación, ión hidronio, sal anhidra, estadode oxidación, radicales, compuestos inorgánicos, compuestos binarios, sal ácida, salnormal.

2. Diga cuál es la diferencia entre:a. un compuesto binario y uno ternario

b. una sal ácida y una sal hidróxic. un radical positivo y un radical negativo

3. Cuál es el grupo funcional al que pertenecen cada uno de lossiguientes compuestos:

Ba(OH)2 MgSO4 CaCrO4 SnSP2O3 CaHPO4 H3P Ca3 N2 AlH3 HgOHAuBr.3HO H2C2O4

NOMENCLATURA

La nomenclatura química es un sistema de símbolos y nombres, tanto para loselementos químicos como para los compuestos resultantes de las combinaciones

quimicas.

El lenguaje de la química es universal, de tal manera que para el químico y el principiante, el nombre de una sustancia, no solo la identifica, sino que revela sufórmula y composición.

Los tres sistemas de nomenclatura más usados son; el sistema antiguo, el sistemastock y el sistema estequiométrico.



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Los nombres que se deducen de algunos de estos sistemas se llaman nombressistemáticos.

Los nombres de algunos compuestos químicos se desarrollaron históricamente antesde que se hubiera creado algún sistema de nomenclatura. A estos nombres se lesdenomina comunes o triviales. Algunos de ellos se usan siempre. Por ejemplo, el agua

para el H2O; NH3 (amoníaco); C6H6 (benceno); K 2CO3 (potasa); CaO (cal); C12H22O11 (azúcar); NaCl (sal).

SISTEMA ANTIGUO.

Antiguamente se daba la terminación oso al nombre del compuesto para indicar lamenor valencia del metal; y la terminación ico para indicar su mayor valencia, cuandoel metal que formaba un compuesto tenía dos valencias. Así para referirnos al cloruro dehierro en que el hierro tiene valencia II, usaríamos el nombre cloruro ferroso y para el

del hierro (III), usaríamos el nombre cloruro férrico. En este sistema los óxidos nometálicos reciben el nombre de anhídridos.

SISTEMA STOCK .

Consiste simplemente en agregar al final del nombre del compuesto y entre paréntesis,el número de oxidación del elemento metálico o positivo. Ejemplo: cloruro de hierro(III).

SISTEMA ESTEQUIOMETRICO.

Consiste en indicar el número de átomos de cada elemento por medio de perefijosnuméricos . Estos prefijos son: mono (uno),di (dos); tri (tres); tetra (cuatro); penta(cinco); hexa (seis); hepta (siete); octa (ocho), etc.

El uso de estos sistemas para cada grupo funcional se detalla a continuación.

OXIDOS. Cuando el elemento presenta un solo estado de oxidación, forma un soloóxido, como por ejemplo los metales alcalinos, alacalinotérreos, Al, Zn y Ag entreotros. En estos casos, para nombrarlos se dice óxido de... y se agrega el nombre delelemento.

Ejemplos: Na2O Oxido de sodio CaO Oxido de calcioK 2O Oxido de potasio Al2O3 Oxido de aluminio

Cuando el elemento que se une al oxígeno presenta más de un número de oxidación, pueden formarse sendos óxidos de dicho elemento. Se hace necesario, distinguirlos ensu nombre, para lo cual el mejor método es el stock.Ejemplos:FeO Oxido de hierro (II) CuO Oxido de cobre (II)Fe2O3 Oxido de hierro (III) Cu2O Oxido de cobre (II)



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En el sistema antiguo estos compuestos se llamarían:FeO Oxido ferroso Cu2O Oxido cuprosoFe2O3 Oxido férrico CuO Oxido cúprico

En el sistema estequiométrico los mismos compuestos se llamarían:FeO Monóxido de hierro Cu2O Monóxido de dicobreFe2O3 Trióxido de dihierro CuO monóxido de cobre u óxido de

cobre

Para los óxidos de los halógenos, en el sistema antiguo se utilizan un par de prefijos:hipo y per, que combinados con los sufijos oso e ico dan origen al nombre de variosóxidos:Cl2O : Oxido hipocloroso Cl2O5: Oxido clóricoCl2O3: Oxido cloroso Cl2O7: Oxido perclórico

. HIDROXIDOS. su nomenclatura es similar a la de los óxidos, cambiando el términoóxido por el de hidróxido.

Ejemplos.

Sist. Antiguo Sist. Stock Sist.Estequiométrico NaOH Hidróxido sódico Hidróxido de sodio (I) Hidróxido de sodioKOH Hidróxido potásico Hidróxido de potasio

(I)Hidróxido de potasio

Fe(OH)2 Hidróxido ferroso Hidróxido de hierro

(II)

Dihidróxido de hierro

Fe(OH)3 Hidróxido férrico Hidróxido de hierro(III)

Trihidróxido dehierro

ACIDOS. La nomenclatura de los hidrácidos consiste de la palabra ácido seguida delnombre latino del elemento que se combina con el hidrógeno, al cual se le reemplaza laultima letra de su nombre con la terminación hídrico.Ejemplos.HF : Acido fluorhídrico HCl : Acido ClorhídricoHI :Acido yodhídrico H2S: Acido sulfhídrico

La nomenclatura de los oxácidos se compone de dos términos: la palabra ácido y otra palabra central que lleva el sufijo oso e ico. Si el elemento central tiene dos números deoxidación, los ácidos se distinguen mediante el uso de los sufijos oso para el menor eico para el mayor. Ejemplo.HNO2 Acido nitroso H2SO4 Acido sulfúricoHNO3 Acido nítrico H2SO3 Acido Sulfuroso

Cuando son más de dos los números de oxidación que puede adoptar el elementocentral, se utilizan los prefijos hipo y per;el prefijo hipo se usa para el mínimo estado deoxidación y per para el máximo.



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Ejemplo.

HClO Acido hipocloroso HClO2 Acido clorosoHClO3 Acido clórico HClO4 Acido perclórico

SALES. El nombre de una sal consta de tres términos: el nombre del ión negativo, la preposición "de" y el nombre del ión positivo. Se pueden nombrar en cualquiera de lossistemas de nomenclatura.Ejemplos.

Sist.Antiguo Sist.Stock Sist. Estequiométrico FeS Sulfuro ferroso Sulfuro de hierro (II) Monosulfuro de hierroFe2S3 Sulfuro férrico Sulfuro de hierro (III) Trisulfuro de dihierroHgNO3 Nitrato Mercuroso Nitrato de mercurio (I) Nitrato de mercurioHg(NO3)2 Nitrato mercúrico Nitrato de mercurio

(II)Dinitrato de mercurio

Las sales ácidas se nombran anteponiendo la palabra hidrógeno.Ejemplo:

NaHSO4 : Hidrógeno sulfato de sodioCaHPO4 : Hidrógenofosfato de calcioLiH2PO3: Dihidrógeno fosfito de litio


Nombre los siguientes óxidos, hidróxidos e hidruros.Cl2O Cd(OH)2 Zn(OH)2 I2O N2O5 Bi(OH)3 B2O3 Sn(OH)2

Sb2O5 PtH2 SiH4 PbO2

GeO2 SeO2 CoH3 Mg(OH)2

RbOH Hg2O Ga(OH)2 SrH2


Escriba la fórmula de cada uno de los siguientes compuestos.Dióxido de azufre Hidróxido de bario Óxido de plomo (II) Dióxido de silicioDióxido de carbono Hidróxido de calcio Óxido mercúrico Óxido de bromo

(V)Monóxido decarbono

Dihidróxido decobalto

Hidróxido platínico Hidróxido de níquel(III)

Óxido dedinitrógeno

Tetrahidróxido de plomo

Óxido estanoso Óxido de vanadio(III)

Decaóxido de

tetrafósforo

Hidróxido de oro

(III)

Hidruro titanoso Hidruro de plata



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HIDRATOS. Ciertas sustancias pueden combinarse con el agua para formarcompuestos llamados hidratos. Los hidratos pueden formarse por la inclusión demoléculas de agua en la estructura cristalina de un sólido.Los hidratos se nombranenunciando el nombre de la sal y se le agrega el número de moléculas de agua usando

los prefijos numéricos .Ejemplos.

CuSO4.5H2O : Sulfato de cobre pentahidratadoCaCl2.6H2O : Cloruro de calcio hexahidratado.

HIDRUROS. Pueden ser nombrados en cualquier sistema de nomenclaturamencionando primero el grupo funcional (hidruro).Ejemplo.

AlH3 Hidruro Alumínico Hidruro de Aluminio (III) Trihidruro de aluminioBaH2 Hidruro Bárico Hidruro de Bario (II) Dihidruro de Bario

ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 6 Nombre los siguientes compuestos en los tres sistemas de nomenclaturaSbIO3 KiMnO4 Ba3 (AsO3)2 Co2(SiO3)3

RbNO2 Pt(CO3)2 Ni3(PO3)2 SrBr 2•6H2OCd(HCO3) K 2Cr 2O7 Sn(ZnO2)2 Tc(HSO3)7

MgSO4•5H2O Fe2(CrO4)3 Mg3 N2 IrZnO2

Be(HCO3)2 Sb(OH)2Cl Bi(OH)Br 2 La2S3

ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 7Escriba la fórmula de cada uno de los siguientes compuestosDióxido de azufreCloruro de barioSulfuro de plomo(II)Fosfato de plata

Ácido hipoclorosoÁcido sulfúricoPentacloruro defósforoÓxido de bismuto(III)

Óxido de oro (III)Hidróxido de mercurio(II)Hidruro de antimonio (V)

Ácido sulfurosoSulfato ácido de calcioFosfato férricoDicromato de sodioManganato de potasio

Dióxido de azufreCloruro de barioSulfuro de plomo (II)Fosfato de olata

Ácido hipoclorosoÁcido sulfúrico Nitruro de calcioOxalato de sodio

Sulfato de cobre (II)Hidróxido de amonioCarbonato de mercurio (I)Hidróxido de amonio

Carbonato de mercurio (I)Triyoduro de fosforoHeptoxido de dicloroÁcido fósforico



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ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 8 Nombre los siguientes compuestos

Sistema Antiguo S. Stock S. EstequiometricoSnS2

KHSO4HCNHClOSr(OH)2

Ca(OH)2

NaClOLiBrO4

CuCO3

Li2SO3

Al2(SO4)3

Al2(CrO4)3CdCO3

(NH4)2SO4

Mg(CN)2

Fe(NO2)2 BaCl2

PbSGaCl3LiISnF4 HgBr 2

Tc(OH)4

Ti2O3

BIBLIOGRAFÍA.

1. Restrepo, Fabio., QUIMICA BASICA 5. Susaeta Ediciones.2. Garzon, Guillermo.,QUIMICA TEORIA Y PROBLEMAS.McGraw-Hill.3. Acosta, Jorge., QUÍMICA 11.Editora Escolar.S.A4. Redmore, Fred., FUNDAMENTOS DE QUÍMICA. Prentice Hall

Hispanoamericana.S.A5. Daub, William y Seese, William., QUÍMICA. Prentice Hall Hispanoamericana. S.A6. Cárdenas, Fidel y Gélvez, Carlos A., QUÍMICA Y AMBIENTE 1. McGraw Hill. S.A7. Timberlake, Karen., QUÏMICA. Pearson Educación. México. 2013.8. Martín Rafael., MATEMÁTICA QUÍMICA. Manfer S.A. Panamá.



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NÚMEROS DE OXIDACIÓN DE ELEMENTOS COMUNES

ELEMENTO NºDeOXID.

ELEMENTO Nº DEOXID.

ELEMENTO Nº DE OXID.

ActinoAluminioAntimonioArsénicoAzufreBarioBerilioBismutoBoroBromoCadmioCalcioCarbono

CincCloroCobaltoCobreCromo

33

-3, 3, 5-3, 3, 5

-2, 3, 4, 622

3, 53

-1, 1, 3, 5,722

2, -4, 4

2-1, 1, 3, 5, 72, 31, 2

2, 3, 6

EstañoEstroncioFlúorFósforoGalioGermanioHidrógenoHierroIndioIridioItrioLantanoLitio

MagnesioManganesoMercurio Níquel Nitrógeno

2, 42-1-3, 3, 532, 4-1, 12, 332, 3, 4, 6331

22, 3, 4, 6, 71, 22, 32, -3, 3, 4, 5

OroOsmioOxígenoPlataPlatinoPlomoPotasioRubidioSelenioSilicioSodioTecnesioTeluro

TitanioVanadioYodoZirconio

1, 32, 3, 4, 6, 8

-1, -21

2, 42, 411

-2, 4, 641

4, 72, 4, 6

3, 42, 3, 4, 5-1, 1, 3, 5, 7

4

LISTA DE RADICALES

RADICAL FÓRMULA RADICAL FÓRMULA RADICAL FÓRMULAAcetatoAmonio

Arseniato

Arsenito

BoratoBromatoBromitoCarbonatoCianatoCianuro

CloratoCloritoCromatoDicromato

C2H3O2 – 1

NH4 +1

As04 – 3

AsO3 -3 BO3

– 3

BrO3 -1

BrO2 -1

CO3 – 2

CNO -1 CN – 1

ClO 3 – 1

ClO2 – 1

CrO4 – 2

Cr 2O7 -2

Exacianoferrato (Exacianoferrato (Fosfato

FosfitoCarbonato ácidoSulfato ácidoSulfito ácidoHidroxiloHipobromitoHipocloritoHipoyoditoManganato Nitrato Nitrito

Fe(CN)6 – 4

Fe(CN)6 – 3

PO4 – 3

PO3 – 3

HCO3 – 1

HSO4-1

HSO3 – 1

OH -1 BrO – 1

ClO – 1

IO – 1

Mn04 -2

NO3 – 1

NO2-1

OxalatoPerbromatoPerclorato

PermanganatoPeryodatoSilicatoSulfatoSulfito

TiocianatoTiosulfatoYodato

YoditoZincato

C2O4 -2

BrO4 – 1

ClO4 – 1

Mn04 – 1

IO4 – 1

SiO3 -2

SO4 – 2

SO3 -2

SCN – 1 S2O3

-2 IO3

– 1

IO2 – 1

ZnO2 - 2

IONES SIMPLESIONES FÓRMULA IONES FÓRMULA IONES FÓRMULA

ArseniuroBromuroCloruro

As – 3 Br – 1 Cl – 1

FluoruroFosfuro Nitruro

F – 1 P – 3 N – 3

SeleniuroSulfuroyoduro

Se – 2 S – 2 I – 1

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