COMPUESTOS INORGÁNICOS
INTRODUCCION TEORICA
En la naturaleza apenas existen alrededor de 90 elementos químicos. Si ellos permanecieran aislados unos de los otros, sin combinarse sería bastante monótono ya que tendríamos un número de materiales verdaderamente limitado. Pero por suerte, sabemos que no es así. Continuamente nuevos compuestos se descubren en su forma natural o se crean de manera artificial en los laboratorios. ¿Cuántos se conocen en la actualidad? Sería temerario decirlo, tal vez se cuenten por centenares de miles, es difícil precisar el número de compuestos conocidos, sin embargo, los que encontramos en la naturaleza o sintetizados son todavía bastante limitados con relación al total que potencialmente podría existir.
A estas sustancias las denominamos compuestos por la sencilla razón de estar formadas por elementos en cualquiera de sus formas alotrópicas: entre ellos existe una gran diversidad: sólidos, líquidos y gases; algunos tienen características iónicas y otros covalentes. Existen varias formas para obtenerlos y nombrarlos.
Los elementos de la tabla periódica se dividen en metales, no metales y gases inertes los metales y no metales reaccionan químicamente con otros elementos y los gases inertes no reaccionan químicamente en general
-Los Metales y no metales estos elementos pueden combinarse con oxigeno o con hidrogeno y estos compuestos, luego se combina con agua, así si el metal se combina con oxigeno se forma el oxido básico, si el no metal se combina con oxigeno forma el oxido acido (anhídrido). El oxido básico se combina químicamente con el agua y forma el hidróxido y el oxido acido se combina con agua se forma el acido (oxoacido HnXOm). Si el metal se combina con el hidrogeno se forma el hidruro metálico y el no metal cuando se combina con el no metal se forma el hidruro no metálico, cuando los elementos son del grupo 6 A Y 7 A , se forman los hidruros no metálicos que son gaseosos y que cuando se disuelven en agua adquieren propiedades acidas de aquí que se los llaman hidracidos(HnX )
Número de oxidación
De forma general y a efectos de realizar la formula, a cada elemento dentro de un compuesto se le asigna un número positivo o negativo denominado índice, número o grado de oxidación. Dicho índice, que puede considerarse como el número de electrones perdidos o ganados en el ion correspondiente (en el supuesto de que todos los compuestos fueran iónicos) tiene, no obstante, un carácter fundamentalmente operativo, pues sirve para deducir con facilidad las fórmulas de las diferentes combinaciones posibles.
Cuando se analiza con detenimiento se advierte la existencia de ciertas relaciones entre el índice de oxidación de un elemento y su posición en el sistema periódico de modo que es posible deducir las siguientes reglas básicas:
a) Los elementos metálicos tienen índices de oxidación positivos.
b) Los elementos no metálicos pueden tener índices de oxidación tanto positivos como negativos.
c) El índice de oxidación positivo de un elemento alcanza como máximo el valor del grupo (columna) al que pertenece dentro del sistema periódico. En el caso de que tome otros valores, éstos serán más pequeños, soliendo ser pares o impares según el grupo en cuestión sea par o impar.
d) El índice de oxidación negativo de un elemento viene dado por la diferencia entre ocho y el número del grupo al que pertenece dentro del sistema periódico.
Es preciso aclarar que estos números se asignan a los diferentes elementos cuando se hallan formando un compuesto. El índice de oxidación de un elemento sin combinar es cero.
OXIDOS
Los óxidos son compuestos binarios que se forman por medio de la combinación de metales o no metales con el oxigeno.
Ecuación química de representación de formación del oxido de calcio (cal)
2 Ca + O2 à 2 CaO
En los óxidos el oxigeno actúa con numero de oxidación -2.
Para escribir la formula de los óxidos se tienen en cuenta las reglas de la oxidación se escribe el símbolo del elemento y el oxigeno se consulta, el estado o numero de oxidación en la tabla así: Ca2O-2 Se suman 2-2 = 0 , en este caso me da cero la operación , debo buscar que siempre me de cero y si no multiplico por algún numero de forma que me de cero, Al3O-2 sumo 3-2 no me da cero, para ello multiplico a 3 por 2 y -2 por 3 3.2-2.3 = 0 ahora si me da cero , esos números son los subíndices en la formula Al2O3[1]
Se llaman óxidos básicos porque al disolverse en agua forman bases. Un oxido básico es un compuesto iónico, que se forma cuando el oxigeno se combina con un metal.
Un oxido acido es un compuesto covalente, que se forma cuando el oxigeno se combina con un no metal. En la nomenclatura tradicional se le da el nombre de anhídrido.
INTRODUCCION AL LENGUAJE QUIMICO
Antes de que existiera la idea de socializar de manera reglamentada los nombres de las sustancias, fue apareciendo un alto número de compuestos con nombres usuales o comunes que se aprendían más por la práctica que por sistematización alguna, razón por la cual el nombre trivial no señalaba ninguna característica del compuesto. Algunos ejemplos de estas sustancias son:
H2O: agua; NH3: amoníaco; CaO: cal viva; CaSO4 hidratado: yeso. Éstos y muchos nombres de compuestos químicos son aceptados como correctos.
Ácido muriático: es el Ácido clorhídrico que está disuelto en agua. HCl
El Vinagre: es Ácido acético CH3COOH
Sosa cáustica: es el Hidróxido de sodio NaOH
Potasa cáustica Hidróxido de potasio KOH
Importante: Es conveniente diferenciar el HCl(ac) que llamamos ácido clorhídrico, y el HCl(g) que lo denominamos Cloruro de hidrógeno.
La enorme cantidad de compuestos que maneja la química hace imprescindible la existencia de un conjunto de reglas que permitan nombrar de igual manera en todo el mundo científico un mismo compuesto. De no ser así, el intercambio de información sobre química entre unos y otros países sería de escasa utilidad. Los químicos, a consecuencia de una iniciativa surgida en el siglo pasado, decidieron representar de una forma sencilla y abreviada cada una de las sustancias que manejaban. La escritura en esa especie de clave de cualquier sustancia constituye su fórmula y da lugar a un modo de expresión peculiar de la química que, con frecuencia, se le denomina lenguaje químico. En este apéndice se recogen los elementos fundamentales de ese lenguaje referido, en este caso, a la química inorgánica.
CONCEPTOS FUNDAMENTALES
La formulación de un compuesto, al igual que su nomenclatura (esto es, la transcripción de su fórmula en términos del lenguaje ordinario), se rige por, unas determinadas normas que han sido retocadas en los últimos años, con el único propósito de conseguir un lenguaje químico lo más sencillo. Un organismo internacional, la I.U.P.A.C. (International Union of Pure and Applied Chemistry), encargado de tales menesteres, ha dictado unas reglas para la formulación y nomenclatura de las sustancias químicas.
La nomenclatura tradicional empleada desde hace muchos años propone el uso de sufijos y prefijos: OSO se utiliza para asignar el menor estado de oxidación del elemento que acompaña al oxigeno, e ICO se utiliza para asignar al de mayor estado de oxidación del elemento que acompaña al oxigeno. Cuando se tiene un elemento de dos estados de oxidación.
Cuando se tiene un elemento de más de dos estados de oxidación para diferenciarlo, se antepone el prefijo seguido del nombre del elemento y luego el sufijo
hipo……………oso
…………….oso
……………ico
Per…………….. ico
Actualmente existe la tendencia a adoptar un sistema de nombres que permite caracterizar las propiedades de la sustancia con la mayor precisión posible. La IUPAC propone dos alternativas:
v estequiometria: se indica la cantidad de átomos de cada clase que interviene en la molécula o en el compuesto
v numerales de stock: se coloca el numero de oxidación del elemento que acompaña al oxigeno en números romanos y entre paréntesis.[2]
Elemento
|
Numero oxidación
|
Formula
|
Tradicional
|
Estequiometrica
|
Num. de Stock
|
Fe
|
2
|
FeO
|
OXIDO FERROSO
|
MONOXIDO DE HIERRO
|
OXIDO DE HIERRO (II)
|
Fe
|
3
|
Fe2O3
|
OXIDO FERRICO
|
TRIOXIDO DE DI HIERRO
|
OXIDO DE HIERRO (III)
|
Ba
|
2
|
BaO
|
OXIDO DE BARIO
|
MONOXIDO DE BARIO
|
OXIDO DE BARIO (II) U OXIDO DE BARIO
|
Cu
|
1
|
Cu2O
|
OXIDO CUPROSO
|
MONOXIDO DE DICOBRE
|
OXIDO DE COBRE (I)
|
Cu
|
2
|
CuO
|
OXIDO CUPRICO
|
MONOXIDODE COBRE
|
OXIDO DE COBRE(II)
|
Cl
|
1
|
Cl2O
|
ANHIDRIDO HIPOCLOROSO
|
MONOXIDO DE DI CLORO
|
OXIDO DE CLORO (I)
|
Cl
|
3
|
Cl2O3
|
ANHIDRIDO CLOROSO
|
TRIOXIDO DE DICLORO
|
OXIDO DE CLORO(III)
|
Cl
|
5
|
Cl2O5
|
ANHIDRIDO CLORICO
|
PENTOXIDO DE DI CLORO
|
OXIDO DE CLORO(v)
|
Cl
|
7
|
Cl2O7
|
ANHIDRIDO PERCLORICO
|
HEPTOXIDO DE DI CLORO
|
OXIDO DE CLORO(VII)
|
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