Química grado décimo:
Hola este es el trabajo a realizar durante el tiempo de contingencia
correspondiente a la guía 2. Funciones químicas. Si tienes alguna inquietud puedes contactar a
tu analista por el link de comentarios del blog o del classroom.
Blog:
Classroom: h2jmaex
Trabajo de la semana del 20 al 24 de Abril:
Punto de partida:
1. Realiza un mapa conceptual
donde incluyas los siguientes términos: Elemento, compuesto, electrones de
valencia, número de oxidación, nivel y grupo. Explica la importancia de
clasificar los compuestos de acuerdo a sus características físicas y
químicas.
2. Identifica 10 elementos y 10 compuestos de tu entorno y
clasifícalos de acuerdo a dos criterios que determines.
3. Realiza la clasificación de los siguientes elementos: Na,
Rb, Ca, Li, N, Co, F, C, Br, Mn, Cu, Fe, Au, Ag, K, Be utilizando la tabla
periódica.
4. Clasifica los siguientes grupos de orbitales atómicos de
acuerdo con el orden creciente de energía:
a. 2p3,
4s2, 3p6, 3d10, 1s2, 5p6, 4f14.
b. 4s2, 2s2, 5p6, 2p6, 4d10, 6s2, 3p6.
5. Compara las clasificaciones que has realizado en los
puntos 2, 3 y 4 y parafrasea cómo se clasifican los elementos y compuestos
químicos
Hola este es el trabajo a realizar durante el
tiempo de contingencia correspondiente a la guía 2. Funciones químicas. Si tienes alguna inquietud puedes contactar a
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Classroom: h2jmaex
Trabajo de la semana del 27 de Abril a Mayo 1
Investigación:
- Realiza
un mapa conceptual sobre: clasificación de los compuestos químicos inorgánicos,
formación de compuestos, reglas de nomenclatura de compuestos inorgánicos en el
sistema tradicional, IUPAC y Stock Werner.
- Genera
5 reglas que debes tener presente para identificar y nomenclar un compuesto
químico inorgánico.
- Construye
un frizo donde expliques las reglas que se utilizan para determinar los números
de oxidación de compuestos químicos y las aplicaciones cotidianas de los
diferentes tipos de compuestos inorgánicos.
Recursos de ayuda:
FORMULACIÓN E NOMENCLATURA INORGÁNICA.
INTRODUCCIÓN. NÚMERO DE OXIDACIÓN.
Para representar una sustancia química utilizaremos
la fórmula química que nos indicará los tipos de átomos que la forman así como
el número o proporción de estos átomos en dicha sustancia.
El objetivo de la formulación y nomenclatura
química es que a partir del nombre de un compuesto sepamos cuál es su fórmula y
a partir de una fórmula sepamos cuál es su nombre. Antiguamente esto no era tan
fácil, pero gracias a las normas de la I.U.P.A.C. la formulación puede llegar a
ser incluso entretenida.
Cuando estudiamos las configuraciones electrónicas
de los átomos vimos que los electrones de la capa de valencia tenían una
importancia especial ya que eran los que participaban en la formación de los
enlaces y en las reacciones químicas. También vimos que los gases nobles tenían
gran estabilidad, y eso lo achacábamos a que tenían las capas electrónicas
completas. Pues bien, tener las capas electrónicas completas será la situación
a que tiendan la mayoría de los átomos a la hora de formar enlaces, o lo que es
lo mismo a la hora de formar compuestos.
¿Cómo pueden conseguir configuración de gas noble
los átomos? Pues de tres formas: ganando, perdiendo o compartiendo electrones con
otros átomos. En los elementos de los primeros períodos la capa de valencia se
completa con ocho electrones. Los átomos con pocos electrones de valencia
(alcalinos , alcalinoterreos, etc.) tenderán a perderlos dando lugar a ión
positivos (catión) y formando en general compuestos iónicos. Los átomos con
muchos electrones de valencia (halógenos, calcógenos, etc.) tienden a ganarlos
dando lugar a ión negativos (anión) y formando en general compuestos iónicos.
Los átomos con un número intermedio de electrones (el grupo más característico
es el grupo del carbono) tenderán a compartir electrones con otros átomos dando
lugar a compuestos covalentes.
¿Pero, cuántos átomos de un elemento se combinarán
con los átomos de otro elemento? Lo primero que debemos saber es que los
compuestos son eléctricamente neutros, excepto los iones cuando los formulemos aparte. Es decir, la
carga que aporten todos los átomos de un compuesto tiene que ser globalmente
nula, debemos tener en un compuesto tantas cargas positivas como negativas.
Pero para saber cuál es la carga que aporta cada átomo vamos a emplear un
concepto muy útil que se llama número de oxidación.
¿Qué es el número de oxidación? El número de
oxidación es el número de electrones que un átomo pone en juego cuando forma
uno compuesto determinado. El número de oxidación es positivo si el átomo
pierde electrones o los comparte con un átomo que tenga tendencia a captarlos.
Y será negativo cuando a átomo gane electrones o los comparta con un átomo que
tenga tendencia a ceder electrones.
¿Será tan complicado saber cuál es el número de
oxidación que le corresponde a cada átomo? Pues nada de eso, basta con conocer
el número de oxidación de los elementos que tienen un único número de
oxidación, que son pocos, y es muy fácil deducirlo a partir de las
configuraciones electrónicas. Los números de oxidación de los demás elementos
los deduciremos de las fórmulas o nos los indicarán en el nombre del compuesto,
así de fácil.
MECÁNICA DEL PROCESO DE FORMULACIÓN
En las fórmulas: El elemento que se escribe a la
izquierda es el más electropositivo (el que tiene número de oxidación
positivo), y a la derecha se escribe el más electronegativo (el que tiene
número de oxidación negativo). Estas posiciones en general coinciden con la
localización que tienen estos elementos en la tabla periódica, los
electropositivos a la izquierda y los electronegativos a la derecha.
¿Pero cuántos átomos de cada elemento tendrán una
fórmula?
En todo compuesto químico neutro, el número de
oxidación aportado por la parte electropositiva debe coincidir en valor
absoluto con el de la parte electronegativa, es decir, la carga total debe ser
nula. Por lo tanto debemos calcular cuántos átomos de cada elemento debe haber
para que el compuesto sea eléctricamente neutro.
En los nombres:
Se nombra primero el elemento que escribimos a la
derecha en la fórmula y después el elemento que se escribe a la izquierda.
Si un elemento tiene varios números de oxidación
nos lo van a indicar en el nombre, en la nomenclatura de Stock, como se verá
luego, o se usará la nomenclatura estequiométrica en la que no se usan los
números de oxidación.
Pero sí será necesario saber los números de
oxidación de los elementos que tienen número de oxidación fijo, por lo que
debes dedicarle un poco de tiempo a la tabla de números de oxidación.
SUSTANCIAS SIMPLES Llamaremos sustancias simples a
las que están constituidas por átomos de un sólo elemento. En general se
nombran con el nombre del elemento constituyente, y su fórmula será el símbolo
del elemento (Fe, Na, Cu, C, etc), excepto las siguientes moléculas gaseosas
(H2, N2, O2, O3) y las de los halógenos (F2, Cl2, Br2, I2) que se presentan en
forma diatómica o triatómica, y se nombran según la IUPAC con los prefijos di-
o tri-, aunque es frecuente que aparezcan sin prefijos. Los átomos de estas
moléculas cuando aparecen aislados llevan el prefijo mono-. Los prefijos que
designan el número de átomos son:
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
|
Mono
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di
|
tri
|
Tetra
|
penta
|
hexa
|
hepta
|
octa
|
nona
|
deca
|
COMBINACIONES
BINARIAS
ÓXIDOS BÁSICOS
U ÓXIDOS DE METALES.
Son
combinaciones binarias de un metal con el oxígeno, en las que el oxígeno emplea
el número de oxidación -2.
Para su nomenclatura emplearemos preferentemente
la: Nomenclatura de Stock: Se nombran con las palabras "óxido de" y
el nombre del metal con el número de oxidación con el que actúa entre
paréntesis y con números romanos. Si el número de oxidación del metal siempre
es el mismo no hace falta especificarlo.
ÓXIDOS
ÁCIDOS U ÓXIDOS DE NO METALES.
Son combinaciones binarias de un no metal con el
oxígeno, en las que cómo en las anteriores el oxígeno emplea el número de
oxidación -2. Para su nomenclatura emplearemos preferentemente la: Nomenclatura
estequiométrica: consiste en anteponer a la palabra "óxido" un prefijo
que nos indique el número de oxígenos seguida de "de" y el nombre del
no metal con un prefijo que nos indique el número de átomos de ese no metal.
Los prefijos son: mono-, di-, tri-, tetra-, penta-,
hexa-, hepta-, etc.
El prefijo mono- solo se emplea antes que “óxido” y
cuando los coeficientes estequiométricos sean 1:1.
COMPUESTOS
METAL - NO METAL
Son combinaciones binarias entre un metal y un no
metal.
Nomenclatura de Stock: Se nombra el no metal
rematado en "-uro" seguido de "de" y del nombre del metal
con el número de oxidación con el que actúa entre paréntesis, en caso de que
pueda actuar con más de uno.
A partir del número de oxidación del no metal
deduciremos el número de oxidación del metal.
Ejemplo NaCl Cloruro de sodio, KBr Bromuro de
potasio.
COMPUESTOS
NO METAL - NO METAL
Son combinaciones de dos no metales Nomenclatura
estequiométrica: Se nombra el no metal de la derecha acabado en
"-uro" con un prefijo que indique el número de átomos que
intervienen, seguido del nombre del otro no metal con un prefijo que indique el
número de átomos que intervienen.
Para saber en este tipo de compuestos que elemento
va a la derecha y que elemento va a la izquierda se sigue la siguiente lista:
B, Si, C, Sb, As, P, N, Te, Se, S, I, Br, Cl, O, F.
Pero no te preocupes pues las fórmulas se te van a
dar correctamente.
HIDRUROS
METÁLICOS
Son combinaciones binarias del hidrógeno con los
metales, en las que el H tiene número de oxidación -1. Los hidruros de los
grupos 1 y 2 tienen un carácter iónico más acentuado que los de los grupos 13 y
14, que se caracterizan por poseer un carácter covalente importante. Pero a
efectos de nomenclatura los nombraremos igual, excepto el hidruro de boro que
por su carácter no metálico lo nombraremos dentro de los compuestos de H + No
Metal.
HIDRÁCIDOS
Son combinaciones del hidrógeno con los Calcógenos
(grupo 16) y los Halógenos (grupo 17).
El hidrógeno actúa con número de oxidación +1, y
son los únicos compuestos binarios de hidrógeno donde el hidrógeno se formula a
la izquierda.
Se nombra el no metal terminado en “-uro” seguido
de “de” y la palabra “hidrógeno”. También se pueden nombran con la raíz del
elemento que acompaña al hidrógeno y el sufijo -ano.
NOMETAL-uro de hidrógeno
Estos compuestos denomínense hidrácidos por la
propiedad de que al disolverlos en agua dan disoluciones ácidas, es decir,
ceden hidrógeno con facilidad. Se hace notar esta circunstancia con el
subíndice (aq) que indica disolución acuosa.
En este caso se nombra con la palabra
"ácido" y el nombre del no metal terminado en -hídrico.
Ácido NOMETAL-hídrico
HIDRÓGENO
CON NO METAL
Son combinaciones del hidrógeno con los elementos
de los grupos 13, 14 y 15.
Se nombran con la raíz del elemento que acompaña al
hidrógeno y el sufijo -ano. Si este elemento aparece varias veces en la fórmula
se usan los prefijos di-, tri- , tetra-, etc., y se puede poner entre
paréntesis el número de hidrógenos que los acompañan. También se aceptan sus
nombres comunes.
COMBINACIONES
DE MÁS DE DOS ELEMENTOS
HIDRÓXIDOS
Son compuestos ternarios que contienen un elemento
metálico y tantas agrupaciones OH (hidroxilo) como el número de oxidación que
manifieste el metal. Con más propiedad se podrían definir como combinaciones
entre cationes metálicos y aniones OH-.
Según la nomenclatura de Stock se nombran con las
palabras "hidróxido de" seguido del nombre del metal y entre
paréntesis el número de oxidación, en números romanos, en caso de que tenga más
de uno.
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