lunes, 21 de octubre de 2013

4º AÑO IPEA 214 COMPUESTOS BINARIOS

Clasificación de compuestos inorgánicos
En la naturaleza existe una enorme variedad de sustancias inorgánicas y el criterio más amplio para clasificarlos radica en la cantidad de elementos que forman a ese compuesto, es por ello que encontramos compuestos inorgánicos BINARIOS y TERNARIOS.
Dentro de esta amplia clasificación también se hace referencia al elemento que contiene esa sustancia, por ejemplo los óxidos son compuestos binarios formados por oxígeno y algún otro elemento.
El siguiente cuadro reúne los principales compuestos que estudiaremos:

Para cada una de las familias que en el cuadro se mencionan el objetivo será reconocerlos en función de su fórmula molecular, nombrarlos según las reglas de la IUPAC (Unión Internacional de Química Pura y Aplicada) y proponer su fórmula a partir del nombre.
Algunos ejemplos de sustancias inorgánicas mencionadas en el cuadro y que forman parte de nuestra vida cotidiana son:
ü  Óxido de calcio: es un óxido básico componente de la cal viva.
ü  Óxido sulfúrico: es un óxido ácido principal responsable de la lluvia ácida.
ü  Cloruro de hidrógeno: es un hidruro no metálico que se encuentra disuelto en agua en el jugo gástrico formando al ácido clorhídrico (responsable de la acidez estomacal).
ü  Hidruro de litio: es un hidruro metálico presente en las baterías de celulares.
ü  Cloruro de sodio: es una sal binaria que consumimos bajo el nombre de “sal de cocina”.
ü  Ácido carbónico: es un oxoácido presente en las bebidas gaseosas carbonatadas.
ü  Hidróxido de magnesio: es un hidróxido que se emplea como antiácido.
ü  Carbonato de calcio: es una oxosal que se emplea para la fabricación de las tizas.

3-Compuestos químicos inorgánicos binarios
Se trata de compuestos formados por dos elementos y tal como se puede ver en el cuadro de la página 3, encontramos  a los óxidos, a los hidruros y a las sales binarias.
3.1- Óxidos
Los óxidos están formados por oxígeno y otro elemento químico. En todos estos compuestos el número o estado de oxidación del oxígeno es -2.
Los óxidos se clasifican según sea al elemento al que se une el oxígeno, de esa forma podemos encontrar:


Estos compuestos responden a la fórmula general:

Xa+n Ob-2




Nomenclatura de óxidos    
Para sistematizar los nombres de los óxidos se utilizan distintas reglas de nomenclatura establecidas por la IUPAC.
I- Nomenclatura tradicional
Si el elemento posee un sólo número de oxidación y por lo tanto forma un único óxido se empleará la siguiente regla:
Óxido + de + nombre del elemento              
Ejemplo: Óxido de calcio
Si el elemento puede actuar con dos números de oxidación, la denominación de los óxidos respectivos será:
Óxido + raíz del nombre del elemento + OSO para el número de oxidación más pequeño
Óxido + raíz del nombre del elemento + ICO para el número de oxidación más grande

Ejemplos: El níquel posee dos números de oxidación Ni +2/+3
              Si el óxido se formara con Ni+2, lo llamaremos Óxido NiquelOSO
              Si el óxido se formara con Ni+3, lo llamaremos Óxido NiquélICO
Si el elemento muestra entre sus números de oxidación a +1 como mínimo y +7 como máximo, se emplearán las siguientes reglas:

Para +1: Óxido + HIPO + raíz del nombre del elemento + OSO
Para +7: Óxido + PER + raíz del nombre del elemento + ICO

Ejemplo: el Cloro presenta varios números de oxidación y entre ellos Cl+1/+7

Si el óxido se formara con Cl+1 lo llamaremos Óxido hipocloroso
Si el óxido se formara con Cl+7 lo llamaremos Óxido perclórico
Ejercitación propuesta
Formular los siguientes óxidos:
a) óxido cobaltoso        b) óxido titánico       c) óxido áurico         d) óxido hipobromoso      
e) óxido nítrico              f) óxido fosforoso     g) óxido periódico   h) óxido sulfúrico

II- Nomenclatura por numeral de Stock  
Los óxidos se nombran como:
Óxido + de + nombre del elemento + entre paréntesis número de oxidación en números romanos.
Ejemplos:
Óxido de azufre (VI) – Óxido de oro (I) – Óxido de cloro (IV)
Ejercitación propuesta
Formular los siguientes óxidos:
a) óxido de cobalto (II)      b) óxido de cromo (VI)     c) óxido de oro (III)      d) óxido de plomo (IV)
e) óxido de vanadio (V)     f) óxido de nitrógeno (II)   g) óxido de cloro (IV)   h) óxido de cobre (I)

III- Nomenclatura por atomicidad
En este sistema de nomenclatura se debe tener en cuenta la atomicidad de cada elemento constituyente del óxido, es decir observar los subíndices que acompañan a cada símbolo.
De esta manera se colocará:
Prefijo correspondiente a la atomicidad del oxígeno + óxido + de + prefijo correspondiente a la atomicidad del otro elemento + nombre del elemento.
Ejemplos:
V2O5      PENTóxido de DIvanadio
Cl2O      MONóxido de DIcloro
Br2O7     HEPTóxido de DIbromo
Ejercitación propuesta
Formular los siguientes óxidos:
a) monóxido de carbono    b) dióxido de carbono    c) trióxido de azufre   
d) pentóxido de dicloro      e) heptóxido de diyodo



EJERCITACIÓN: NOMENCLATURA y FORMULEO DE ÓXIDOS
1) Formular los óxidos que forman los siguientes elementos cuyos  números de oxidación se indican entre paréntesis:

Mg (II) / Ag (I) / Pb (IV) / Br (I) / Cl (III) / Zn (II) / Fe (III)/ Cu (II) / I (VII) / Br (V) / S (VI)

2) Nombrar  los óxidos formulados  en el ejercicio anterior empleando los tres sistemas de nomenclatura estudiados.

3) Escribir  la fórmula correspondiente a cada óxido, indicando el número de oxidación en que actúa cada elemento:

Óxido de cadmio
Óxido fosforoso
Monóxido de dilitio
Óxido de potasio
Óxido de estaño (IV)
Dióxido de carbono
Óxido de plomo (II)
Heptóxido de dibromo
Óxido de cromo (VI)

4) Nombra, de todos las formas posibles, los siguientes compuestos:


Na2O
MgO
Rb2O
MnO2
Cu2O
Fe2O3
CrO
CrO3
BaO

3.2- Hidruros

Los hidruros son compuestos formados por hidrógeno unido a otro elemento. Se los clasifica en hidruros metálicos y no metálicos, y la diferencia puntual radica en el signo del número de oxidación con que actúa el elemento H.




Nomenclatura de hidruros metálicos

Se emplearán la nomenclatura por stock y la nomenclatura tradicional según la siguiente normativa:

I- Nomenclatura tradicional:   Hidruro + raíz del nombre del metal + oso  o  ico

Ejemplo: El plomo tiene dos números de oxidación Pb+2/+4

En el caso de Pb+2 , el hidruro será llamado: Hiduro PlumbOSO
En el caso de Pb+4, el hidruro se denominará: Hidruro PlúmbICO

II- Nomenclatura de Stock:   Hidruro de + nombre del metal + n° de oxidación en números romanos entre paréntesis.

Tomando el mismo ejemplo anterior, el plomo formará los siguientes hidruros:
Hidruro de plomo (II)
Hidruro de plomo (IV).

Nomenclatura de hidruros no metálicos

Para estos compuestos se seguirá la siguiente regla de nomenclatura: Raíz del nombre del no metal  + URO + de hidrógeno

Ejemplo: Nitruro de hidrógeno; Cloruro de hidrógeno.

En el caso de hidruros no metálicos en los que el elemento que acompaña al hidrógeno sean: flúor, cloro, bromo, yodo o azufre se formarán compuestos muy solubles en agua que originan soluciones ácidas. Es por ello que se empleará la siguiente nomenclatura:

Ácido   +  raíz del  nombre del no metal + hídrico.

Ejemplos: ácido clorhídrico; ácido sulfhídrico; ácido fluorhídrico.


EJERCITACIÓN: NOMENCLATURA y FORMULEO DE HIDRUROS

1) Completar las siguientes tablas
Fórmula
Escribe el/los nombre/s
BeH2
SnH4
CaH2
PbH4
SrH2
NaH
MgH2
AlH3
LiH
SnH4

Nombre
Fórmula
Hidruro de potasio
  Hidruro de calcio
Hidruro de galio
Hidruro de sodio
Hidruro de plata
Hidruro de magnesio
Hidruro de rubidio
Hidruro de bario
Hidruro de estaño (II)
Hidruro de litio


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