Sintesis
Reacciones de oxígeno
El oxígeno es el elemento más abundante en el planeta Tierra,
es componente activo del aire, se encuentra presente en el agua y como óxidos
con otros elementos. Reacciona tanto con metales como con no metales.
Todo fenómeno químico puede ser representado a través de una
ecuación química, que nos muestra los cambios que se llevan a cabo, así podemos
describir las variaciones que se realizan cuando se oxidan los elementos
metálicos y no metálicos.
Reacción con metales:
Un ejemplo de las reacciones del oxígeno con un metal, es la
que ocurre con el magnesio al someterlo a la reacción de oxidación en una flama,
ya que desprende una intensa luz blanca y se convierte en un sólido blanco muy
frágil. El producto de esta reacción se le llama Oxido de Magnesio
Reacción con no metales:
Se puede tomar como ejemplo el carbono, cuando éste es
sometido a la reacción de oxidación en la flama, se lleva a cabo su combustión
y se desprende un gas llamado monóxido de carbono, en la otra posibilidad
cuando la valencia de intercambio del carbono es la mayor, forma el dióxido de
carbono. En ambas reacciones hay desprendimiento de energía, el producto de
estas reacciones son óxidos no metálicos.
Ejercicio de completar
1.
Combina los siguientes elementos metálicos con
el oxígeno: Co, Ca, K, Al, Cu.
2.
Consulta la tabla periódica para observar su
valencia (recuerda que algunos de los elementos tienen dos valencias, elige
una) y de acuerdo a su valor combínala para obtener la fórmula del óxido
correspondiente. También presta atención en:
El subíndice (repasa el intercambio de valencias).
Para el nombre recuerda que se utiliza la palabra genérica
“óxido” seguida de la preposición “de” y el nombre del metal con la valencia
(entre paréntesis y en números romanos). Revisa el ejemplo que te damos del
óxido de cobalto.
Coloca la fórmula y el nombre en los cuadros
correspondientes (escribe los subíndices con números normales. Ejemplo: CO2
quedaría como "CO2").
Al concluir da clic en el botón Verificar para que compares
tus respuestas.
Reacciones de óxido con agua
Después de la formación de los óxidos correspondientes tanto
metálicos como no metálicos, es factible combinarlos con agua para formar
nuevos compuestos. En el caso de los óxidos metálicos cuando interactúan con
agua forman hidróxidos.
Los óxidos no metálicos en presencia de agua forman ácidos
del tipo oxiácido.
Para
escribir la fórmula de un hidróxido tienes que anotar primero el catión, en
este caso el metal, después el anión, es decir, el hidróxido y por último
fijarte en las valencias que les corresponden.
El OH tiene 1-
Laboratorio Virutal
Reglas de nomenclatura
La nomenclatura química es un conjunto de reglas que se
aplican para nombrar y representar con símbolos y fórmulas a los elementos y
compuestos químicos. Actualmente se aceptan tres sistemas de nomenclatura donde
se agrupan y nombran a los compuestos inorgánicos:
- Sistema de nomenclatura estequimétrico ó sistemático de la
Unión Internacional de Química Pura y Aplicada, (IUPAC).
- Sistema de nomenclatura funcional, clásico ó tradicional.
- Sistema de nomenclatura Stock.
Óxidos metálicos
Resultan
de la combinación del oxígeno con metales y al reaccionar con el agua producen
bases.
Nomenclatura Stock
Se nombra con la palabra genérica óxido seguido de la
preposición de enseguida el nombre. Cuando el
metal presenta más de una valencia se nombran con la palabra genérica óxido
seguida de la preposición de y después el nombre del metal, escribiendo entre
paréntesis con número romano el valor de la valencia,
Nomenclatura clásica
ó tradicional
Estos mismos compuestos se pueden nombrar con la palabra
genérica óxido seguida del nombre del metal con el sufijo oso para el valor
menor de la valencia y con el sufijo ico cuando el valor de su valencia es
mayor
Nomenclatura IUPAC
La IUPAC determina que estos compuestos se nombran a partir
de la cantidad de elementos que los constituyen, por ejemplo:
NiO se nombra Monóxido de níquel y el Ni2O3 Trióxido de
diníquel
Oxidos Acidos
Son combinaciones del oxígeno con un no metal y al
reaccionar con agua producen ácidos del tipo oxiácido.
Nomenclatura Stock
Se nombra con la palabra óxido seguida de la preposición de,
a continuación el nombre del no metal expresando con número romano el valor de
la valencia con la que interactuó con el oxígeno
Nomenclatura clásica
ó tradicional
También se pueden nombrar con la palabra genérica anhídrido
seguida del nombre del no metal con el sufijo oso para el valor de la menor
valencia e ico para el valor de la mayor valencia
Cuando el no metal presenta más de dos valencias como es el
caso del cloro se conservan los sufijos de la regla anterior y se utilizan
además: el prefijo hipo que es el inferior o debajo, y el prefijo hiper que es el mayor o superior.
Nomenclatura IUPAC
Este tipo de compuestos se nombran a partir de
la cantidad de elementos que constituyan a su representación simbólica,
empleando las raíces griegas de los números correspondientes
Hidróxidos
Se forman de un metal mas oxigeno y forman un hidroxido o base
Nomenclatura Stock
Cuando ya se tiene un óxido metálico, al combinarse con agua
forma un hidróxido, también conocido como base, por ejemplo:
NiO + H2O -à
Ni (OH)2
Oxido de Níquel (II) + agua-à
Hidróxido de Níquel (II)
Nomenclatura clásica ó tradicional
Se conserva la misma nomenclatura para nombrar a los
compuestos derivados de los óxidos metálicos formando los hidróxidos
correspondientes y también se conservan los sufijos “oso” para el valor menor
de la valencia e “ico” para el valor mayor.
Nomenclatura IUPAC
Se conserva la misma nomenclatura, es decir, considerando la
cantidad de elementos que constituyen el compuesto
Ácidos
Cuando se tiene un óxido no metálico, al combinarse con agua
forma un ácido de tipo oxiácido, se llaman oxiácidos porque en su composición
está presente el oxígeno y la calidad ácida será determinada por la presencia
del hidrógeno.
Nomenclatura Stock
Se nombra al no metal con el sufijo ato, seguida del valor
de la valencia del no metal y por último se agrega de hidrógeno.
Nomenclatura clásica ó tradicional
Cuando los óxidos no metálicos se combinan con agua por
síntesis o adición forman su ácido correspondiente, derivando su nombre del
anhídrido del cual provenían, se pierde la palabra anhídrido, se cambia por
ácido y conserva el nombre del anhídrido originario.
Nomenclatura IUPAC
Se conserva la misma nomenclatura, es decir, considerando la
cantidad de elementos que constituyen el compuesto
Hidracido
Este tipo de compuestos se forman con la combinación de un
hidrógeno (H+) como ión positivo y un no metal (NM-) como ión negativo.
Nomenclatura Stock
Se nombran con el nombre del no metal con sufijo uro seguida
de la preposición de y finalmente la palabra hidrógeno, en estado natural
Nomenclatura tradicional e IUAPAC
En este caso convergen la nomenclatura clásica o tradicional
y la de IUPAC, en éstas se nombran con la palabra genérica ácido seguida del
nombre del no metal con el que se combinó y con el sufijo hídrico
Balanceo
El balanceo consiste en igualar el número de átomos de cada
elemento tanto en los reactivos como en los productos, y sirve para verificar
la Ley de la Conservación de la Materia
Para escribir y balancear una ecuación química de manera
correcta, es necesario tener presente las siguientes recomendaciones:
-
Revisar que la ecuación química esté completa y
correctamente escrita.
-
Observar si se encuentra balanceada.
-
Balancear primero los metales, los no metales y
al final el oxígeno y el hidrógeno presentes en la ecuación química.
-
Escribir los números requeridos como coeficiente
al inicio de cada compuesto.
-
Contar el número de átomos multiplicando el
coeficiente con los respectivos subíndices de las fórmulas y sumar los átomos
que estén de un mismo lado de la ecuación.
-
Verificar el balanceo final y reajustar si es
necesario.
Actividad final