sema 5 quim ing. nome
Post on 21-Jul-2015
535 Views
Preview:
TRANSCRIPT
26/09/2012
1
TEMA: ENLACE QUIMICO
CICLO I: 2012-II/ 5ta semana
CURSO: QUIMICA
GENERAL
Prof. Quím. Jenny M. Fernández Vivanco
OBJETIVOS
Reconocer las funciones inorgánicas
Identificar las reglas de cada función en cada una de las sustancias.
26/09/2012
2
NOMENCLATURA INORGÁNICA I
QUÉ ES???????
Es un conjunto de reglas que nos permite dar los nombres químicos a los diferentes compuesto que existen en la naturaleza.
TERMINOS BÁSICOS EN LA NOMENCLATURA
VALENCIA ESTADO DE OXIDACIÓN
Máxima capacidad de formar enlace químico
Nos indica cuantos electrones se ganan o pierden cuando se forma el enlace químico
26/09/2012
3
Funciones inorgánicas como las que veremos a continuación…..
FUNCIÓN OXIDO
Metal + Oxigeno
FUNCIÓN ANHÍDRIDO
No Metal + Oxigeno
FUNCIÓN HIDROXIDO
Oxido + Agua
1. - FUNCION OXIDOS
Resultan de combinar un elemento químico con el oxígeno cuyo E.O. = - 2
* Nomenclatura1) Nomenclatura clásica: Como la mayoría de los elementos tienen dos ó
mas estados de oxidación, para nombrarlos se emplean prefijos y sufijos según su E.O.
N° de E.O. Nombre
1 Oxido (metal)Anhídrido (no metal)
→→→→ - ico
2 →→→→ - oso- ico
Menor E.O.Mayor E.O.
3 →→→→ hipo – oso- oso- ico
Menor E.O.Medio E.O.Mayor E.O.
4 →→→→ hipo – oso- oso- ico
per - ico
26/09/2012
4
Sustancias simples.
Constituidas por átomos de un solo elemento
H2 Hidrógeno N 2 NitrógenoF2 Flúor O 2 OxígenoCl2 Cloro O 3 OzonoBr 2 Bromo S 8 Azufre λI2 Yodo P 4 Fósforo blanco
Combinaciones binarias del Oxígeno.
26/09/2012
5
Ej. Na +1 + O – 2 → Na2 O oxido sódico Au +3 + O –2 → Au2 O3 oxido aúrico C +2 + O –2 → CO anhídrido carbonoso Cl +7 + O –2 → Cl2 O7 anhídrido hiperclórico
2) Nomenclatura estequiométrica o IUPAC
Se nombra la cantidad de átomos de cada elemento
presente en la formula, para lo cual se cumplen los
siguientes prefijos:
Mono = 1 Penta = 5 Nona = 9
Di ó Bi = 2 Hexa = 6 Deca = 10
Tri = 3 Hepta = 7
Tetra = 4 Octa = 8
Ej. CO Monóxido de Carbono
Fe2 O3 Trióxido de Dihierro
Cu2 O Monóxido de Dicobre
26/09/2012
6
3) Nomenclatura Stock ó Sistema Numeral Romano: Se indica el E.O. del elemento con números romanos.
Ej. Ni2 O3 Oxido de Níquel (III)
Pt O2 Oxido de Platino (IV)
SO3 Oxido de Azufre (VI)
Br2 O5 Oxido de Bromo (V)
4) Nomenclatura según el G.O. (grado de oxidación): Se relaciona la cantidad de átomos de oxigeno con los átomos de otro elemento, emplea los prefijos:
EdeátomosdeNº
OdeátomosdeNºG.O.=
Prefijo G.O. Ej.
Proto ó sub 1/2 K2O Protóxido de Potasio
Mono 1/1 Ca O Monóxido de Calcio
Di 2/1 Co2 O3 Sesquióxido de Cobalto
Tri 3/1
Sesqui 3/2
Oxido salino 3/4 Fe3 O4 Óxido salino de Hierro
26/09/2012
7
* Clasificación de Óxidos
a. Óxidos Básicos
b. Óxidos Ácidos
c. Óxidos especiales
a. Óxidos Básicos: Son compuestos de un metal con el oxígenoHg2 O N.C: Óxido mercurioso
N.E: Monóxido de Dimercurio N.S: Óxido de mercurio I G.O: Protóxido de Mercurio Ca O N.C: Óxido de Calcio N.E: Monóxido de Calcio N.S: Óxido de Calcio II G.O: Monóxido de Calcio Al2 O3 N.C: Óxido de Alumínico N.E: Trióxido de Dialuminio N.S: Óxido de Aluminio (III) G.O: Sesquióxido de Aluminio
b. Óxidos Ácidos ó Anhídridos: Se combina un no - metal con el oxígeno. Al nombrarlo se emplea el término Anhídrido (solo en la nomenclatura clásica).
Ej. SO3
N.C: Anhídrido Sulfúrico
N.E: Trióxido de Azufre
N.S: Óxido de Azufre (VI)
G.O: Trióxido de Azufre
c. Óxidos especiales.
– Óxidos dobles: Se obtienen al combinarse dos óxidos de elementos diferentes.
Se les agrega el término OXIDO DOBLE.
Fe O + Ni2 O3 → Fe Ni2 O4
Óxido doble ferroso – niquélico
Óxido doble de Hierro (II) y
Níquel (III)
26/09/2012
8
– Óxidos compuestos: Se obtiene combinando los óxidos de un metal cuyos estados de oxidación son:
+2 y +3 ó +2 y +4.
Su fórmula debe ser M3O4, donde M es el metal.
Fe O + Fe2 O3 → Fe3 O4 Óxido ferroso - Férrico
Óxido salino de Hierro
Minóxido de Hierro
2Pb O + Pb O2 → Pb3 O4 Óxido Plumboso –Plúmbico
Óxido Salino de Plomo
Minóxido de Plomo
2. FUNCIÓN HIDROXIDOS; BASES Ó ÁLCALIS.
Resultan de la combinación de un óxido básico con agua, generándose grupos oxidrilo(hidroxilo) OH- en la molécula.
Para nombrarlos se puede utilizar la nomenclatura clásica, IUPAC y STOCK empleadospara los óxidos, pero utilizando el término HIDRÓXIDO en lugar de ÓXIDO.
Características:
a) Poseen uno ó más grupos OH -.
b) Al papel tornasol rojo lo tiñen de azul.
c) En contacto con la fenolftaleína toma el color rojo grosella.
d) Sus soluciones son jabonosas al tacto.
e) En solución acuosa dejan en libertad los iones OH-, siendo conductores de laelectricidad.
f) Reaccionan con los ácidos ganando protones de estos.
g) Descomponen las proteínas y otras sustancias biológicas.
h) En solución acuosa su pH > 7
26/09/2012
9
Ejemplos: K2O + H2O → 2 K (OH)
Hidróxido potásico
Monohidróxido de potasio
Hidróxido de potasio (I)
MgO + H2O → Mg (OH)2
Hidróxido de magnesio
Dihidróxido de magnesio
Hidróxido de magnesio (II)
Regla general: Metal (OH)x x = valencia del metal
HIDRUROS, CARBUROS
A- LOS HIDRUROS resultan al combinarse con elementos químicos
representativos. Solo para esta función el elemento actuará con una
de sus valencias respectivas.
En hidruros metálicos - el E.O. de hidrogeno es -1. Los metales de transición utilizan su máximo E.O.
Na +1 +H -1 NaH Hidruro de sodio
Pb +4 + H -1 Pb H4 Hidruro de plomo
Mg +2 + H -1 Hg H2 Hidruro de mercurio
26/09/2012
10
En los hidruros no-metálicos el hidrogeno actúa con E.O. =+1. Este tipo de hidruros se puede dividir en 2 grupos:
a) Hidruros especiales(elementos de grupos III – A, IV –A, V –A), tienen nombre propio.
BH3 hidruro de boro ó BORANOCH4 Hidruro de carbono ó METANOSiH4 Hidruro de silicio ó SILANONH3 Hidruro de Nitrógeno ó AMONIACOPH3 Hidruro de Fósforo ó FOSFAMINA
b) Anfigenuros y Haluros de hidrogeno: Intervienen los anfígenos (VI –A) y halógenos (VII –A) y se encuentran en fase gaseosa. Terminan en UROH2O Oxigenuro de HidrogenoH2S Sulfuro de hidrogenoH Cl Cloruro de hidrogeno
Cuando están en soluciones acuosas se llaman acidos hidracidos
Combinaciones binarias del Hidrógeno
LiH Hidruro de litio AlH 3 Hidruro de aluminio
NaH Hidruro de sodio GaH 3 Hidruro de galio
KH Hidruro de potasio GeH 4 Hidruro de germanio
CsH Hidruro de cesio SnH 4 Hidruro de estaño
BeH2 Hidruro de berilio PbH 4 Hidruro de plomo(IV)
MgH2 Hidruro de magnesio CuH 2 Hidruro de cobre(II)
CaH2 Hidruro de calcio NiH 3 Hidruro de niquel (III)
26/09/2012
11
Combinaciones binarias del Hidrógeno
H2O Agua NH 3 Amoníaco
PH3 Fosfina AsH 3 Arsina
SbH3 Estibina CH 4 Metano
SiH4 Silano
Combinaciones binarias del Hidrógeno
Fórmula Nombre sistemático (en disolución acuosa)
HF Fluoruro de hidrógeno Ácido fluorhídrico
HCl Cloruro de hidrógeno Ácido clorhídrico
HBr Bromuro de hidrógeno Ácido bromhídrico
HI Yoduro de hidrógeno Ácido yodhídrico
H2S Sulfuro de hidrógeno Ácido sulfhídrico
H2Se Seleniuro de hidrógeno Ácido selenhídrico
H2Te Telururo de hidrógeno Ácido telurhídrico
26/09/2012
12
Otras combinaciones binarias
CaF2 Fluoruro de calcio FeCl 2 Cloruro de hierro(II)
FeCl3 Cloruro de hierro(III) CuBr Bromuro de cobre(I)
CuBr 2 Bromuro de cobre(II) AlI 3 Yoduro de aluminio
MnS Sulfuro de manganeso(II) MnS 2 Sulfuro de manganeso(IV)
V2S5 Sulfuro de vanadio(V) Mg 3N2 Nitruro de magnesio
Ni2Si Siliciuro de niquel(II) CrB Boruro de cromo(III)
ÁCIDOS
Son compuestos que contienen hidrógenossustituibles, total ó parcialmente, por átomos deelementos metálicos ó cationes para formar sales.
Características:a) De sabor agrio
b) Poseen uno ó más hidrógenos sustituibles por metales ó radicaleselectropositivos para la formación de sales.
c) Colorean de rojo al papel azul de tornasol.
d) En soluciones acuosas se ionizan, dejando en libertad el ión hidrógeno(H+) por lo que son buenos conductores de la electricidad.
e) Destruyen los tejidos orgánicos.
f) Producen quemaduras en la piel.
g) Descomponen las proteínas y otras sustancias biológicas.
h) Reaccionan con las bases, perdiendo protones.
i) En sus soluciones acuosas su pH < 7.
26/09/2012
13
Clases de ácidos
a) Hidrácidosb) Oxácidosc) Ácidos especiales
a) Hidrácidos
Resultan de la combinación directa del hidrógeno con un no –metal de losgrupos VI –A (S, Se, Te) ó VII –A (F2, Cl2, Br2, I2).
El estado de oxidación del hidrógeno es +1 ydel no –metal su E.O. es negativo – 1 ó –2.
Los hidrácidos son los Anfigenuros y Haluros de hidrógeno en solución acuosa.Su nomenclatura:ACIDO – NO METAL – HÍDRICO
Ejemplos:H2S (ac) Ácido sulfídrico H Br (ac) Ácido bromhídricoH2Se (ac) Ácido selenhídrico H Cl (ac) Ácido clorhídricoH2Te (ac) Ácido telurhídrico HI (ac) Ácido yodhídricoHF (ac) Ácido fluorhídrico
b) Oxácidos
Resultan al combinar un óxido ácido ó anhídrido con una molécula
de agua.
En la nomenclatura Clásica basta cambiar la palabra ANHIDRIDO por ÁCIDO.
CO2 + H2O → H2CO3 Ácido carbónico
SO3 + H2O → H2SO4 Ácido sulfúrico
En la nomenclatura STOCK:
ACIDO – N° de átomos de O – OXO –no –metal –ICO –E.O.
H BrO3 Ácido trioxobrómico V ; HNO2 Dioxonítrico III
H2 TeO4 Ácido tetroxotelúrico VI ; H IO Ácido Oxoyódico
Según IUPAC se suprime la palabra “Ácido”, cambiando la terminación ICO porATO. Agregando, al final, la palabra HIDRÓGENO.
H MnO4 Tetroxomanganato VII de hidrógeno
H2SO3 Trioxosulfato IV de hidrógeno
HCrO2 Dioxocromato III de hidrógeno
26/09/2012
14
c) Ácidos especiales
1. Poliácidos.- Resultan al combinarse dos ó másmoléculas de anhídrido con una molécula de agua.
2 CO2 + H2O → H2 C2 O5 Ácido dicarbónico
Ácido Pentoxodicarbónico (IV)
Pentoxodicarbonato IV de hidrógeno
2. Ácidos polihidratados.
Resultan al combinarse 1 molécula de anhídrido con 2 ó 3
moléculas de agua.
En la nomenclatura clásica se utilizan los prefijos meta-, piro-, orto.PREFIJO E.O. PAR E.O. IMPAR
Meta 1 Anh + 1 H 2O 1 Anh + 1 H 2O
Piro 2 Anh + 1 H 2O 1 Anh + 2 H 2O
Orto 1 Anh + 2 H 2O 1 Anh + 3 H 2O
N2 O5 + H2O → 2 H NO3 Ácido metanítrico N2 O5 + 2 H2O → H4 N2 O7 Ácido pironítrico N2 O5 + 3 H2O → 2 H3 N O4 Ácido ortonítrico Los anhídridos del P, As, Sb, Bi, y B solo forman ácidos con tres moléculas de agua y el prefijo ORTO se omite.
P2 O5 + H2O → 2 H PO3 Ácido metafosfórico (no existe) P2 O5 + 2 H2O → H4 P2 O7 Ácido pirofosfórico (no existe) P2 O5 + 3 H2O → 2 H3 P O4 Ácido ortofosfórico
26/09/2012
15
3. Tioácidos Ácido Peroxinítrico Se obtienen al sustituir parcial ó totalmente los átomos de oxígeno por la misma cantidad de azufre.
TERMINOS SUSTITUCIÓN TÍO Un O por 1 S DITÍO Dos O por 2 S TRIÍTO Tres O por 3 S TETRATÍO Cuatro O por 4 S SULFO Todos O por S
H ClO3 → H ClO2 S Ácido tíoclórico H2 CO3 → H2 COS2 Ácido Ditíocarbónico H NO3 → H NS3 Ácido sulfonítrico
4. Peróxiacidos
Se obtienen combinando un ANHÍDRIDO con el peróxido de hidrógeno, la formula no se simplifica. SO3 + H2 O2 → H2 SO 5 Ácido Peroxisulfúrico N2 O5 + H2O2 → H2N2 O7
5. Ácidos halogenadosSe obtienen por sustitución de todos los átomos de oxígeno por
el doble de halógeno
H NO3 → H N Br6 ÁcidoExabromonítrico
6. Ácidos especialesExisten ácidos que no se rigen por la nomenclatura normalFORMULA ÁCIDO SALES
HCN Cianhídrico Cianuros
HCNO Ciánico Cianatos
HCNS Tiociánico Tiocianatos
Fe(CN)6H4 Ferrocianhídrico Ferrocianuros
Fe(CN)6H3 Ferricianhídrico Ferricianuros
N3H Nitrhídrico Azidas
26/09/2012
16
Ácidos oxoácidos
HaXbOc
HClO Ácido hipocloroso HClO 2 Ácido cloroso
HClO3 Ácido clórico HClO 4 Ácido perclórico
HBrO Ácido hipobromoso HBrO 2 Ácido bromoso
HBrO3 Ácido brómico HBrO 4 Ácido perbrómico
HIO3 Ácido yódico HIO 4 Ácido peryódico
H2SO3 Ácido sulfuroso H 2SO4 Ácido sulfúrico
H2SeO3 Ácido selenioso H 2SeO4 Ácido selénico
H2TeO3 Ácido teluroso H 2TeO4 Ácido telúrico
HNO2 Ácido nitroso HNO 3 Ácido nítrico
P2O3+ 3H2O = H6 P2O6 = H3PO3 Ácido fosfónicoP2O5+ 3H2O = H6 P2O8 = H3PO4 Ácido fosfórico
H2CO3 Ácido carbónicoH4SiO4 Ácido ortosilícico
26/09/2012
17
CLASIFICACIÓN DE LOS ACIDOS
ACIDOS HIDRACICOS
ACIDOS OXACIDOS
TERMINAN EN LA PALABRA HIDRICO
TERMINAN EN LA PALABRA OSO O ICO SEGUN SEA EL CASO
SALES Son compuestos inorgánicos que por lo general son sólidos a temperaturas de ambiente; se obtienen al sustituir parcial ó totalmente los “H” de un ácido por metales ó radicales electropositivos. A. Obtención
1)Reacción de neutralización
+ → + H NO3 + K OH → K NO3 + H2O Ácido nítrico Hidróxido de potasio Nitrato de potasio Agua
2)Reacción de corrosión + → + H2SO4 + Zn → H2SO4 + H2 ↑ Ácido sulfúrico Zinc sulfato de zinc hidrógeno (gas)
Ácido Base Sal Agua
Ácido Metal Sal H2 ↑
26/09/2012
18
B. Clasificación de sales
SALES
POR SU ORIGEN POR SU ESTRUCTURA
SALES OXISALES
SALES HALOIDEA
SALES NEUTRAS
SALES ÁCIDAS
SALES BÁSICAS
SALES DOBLES
SALES HIDRATADAS
1)Sales oxisales : Compuestos ternarios originados por ácidos oxácidos. Para su lectura se usa la nomenclatura Clásica y STOCK En la nomenclatura clásica se cambia el sufijo del ácido: OSO por ITO ICO por ATO y a continuación el nombre del metal terminado en OSO e ICO, según su valencia.
FeCO3 carbonato ferroso Fe(N O2)3 nitrito férrico
En la nomenclatura STOCK se escribe la valencia del metal en números romanos:
FeCO3 carbonato de hierro (II) Fe(N O2)3 nitrito de hierro (III)
2)Sales haloideas: Son compuestos binarios que resultan de la reacción de un ÁCIDO HIDRÁCIDO con una BASE .
H Cl + Na OH → Na Cl + H2O Nomenclatura clásica se cambia el sufijo del ácido. HIDRICO por URO Luego se añade el nombre del metal que terminará en OSO ó ICO según su valencia. FeBr3 Bromuro férrico ; Na Cl Cloruro de sodio
26/09/2012
19
3) Sales neutras Provienen de la sustitución total de los hidrógenos del ácido por un metal.
H2CO3 + Zn (OH)2 → Zn CO3 + 2 H2O Ácido carbónico Hidróxido de zinc carbonato de zinc
4)Sales ácidas Provienen de la sustitución parcial de los hidrógenos del ácido por un metal. H2 S + K OH → KHS + H2O
Ácido sulfhídrico Hidróxido de potasio Sulfuro ácido de potasio
5)Sales básicas Resultan al sustituir parcialmente los grupos OH - H NO3 + Ca(OH )2 → Ca(OH ) NO3 + H2O
Nitrato básico de calcio 6)Sales dobles
Contienen átomos de 2 ó más metales diferentes. Al2 Cu (SO4) 4 sulfato doble de Aluminio y Cobre (II)
7)Sales hidratadas
Contienen un número determinado de moléculas de agua. CaSO4 . 2H2 O Sulfato de calcio Dihidratado (yeso)
Sales
Sal Oxoanión de procedencia Nombre
NaClO ClO– Hipoclorito de sodio
NaClO2 ClO2– Clorito de sodio
NaClO3 ClO3– Clorato de sodio
NaClO4 ClO4– Perclorato de sodio
K2SO3 SO3–2 Sulfito de potasio
K2SO4 SO4–2 Sulfato de potasio
26/09/2012
20
Complete el siguiente esquema:
Sal Oxácida
¿ Cómo se forma?
Oso cambia por ITO
Ico cambi por ATO
Complete el siguiente esquema:
Sal Haloidea
¿ Cómo se forma?
Todos los no metales terminan en la palabra URO
26/09/2012
24
CONCLUSIONES Y/O ACTIVIDADES DE INVESTIGACIÓN SUGERIDAS
Investigar lo siguiente:
1. Los nombres comerciales de los compuestos químicos que son mas usados en Ingeniería electrónica, y tomar en cuenta las siguientes especificaciones:
� Descripción
� Contaminación
� Toxicidad
� Medidas preventivas
Bibliografía1. QUIMICA I, autores maynard kong M 2003.2. QUIMICA GENERARL, material de la UTP3. INGENIERIA Y CIENCIA DE LOS MATERIALES, calliester, 20074. Ruta de Blogger de química:http://ingenieriafimaasquimica.blogspot.com/
Enlace de videos a revisarhttp://www.youtube.com/watch?v=wPgnaHCMv_0&feature=relatedhttp://www.youtube.com/watch?v=O8uXEhdSwOA
Enlace Bibliographic:
http://books.google.com.pe/books?id=9K5qtyKHoUwC&pg=PA186&dq=Tabla+periodica&hl=es&ei=0PiUTsXTMurq0gHzh43GBw&sa=X&oi=book_result&ct=book-thumbnail&resnum=2&ved=0CDEQ6wEwAQ#v=onepage&q&f=false
top related