Ensayo Quimica Inorganica

INTRODUCCIÓN

Los compuestos químicos inorgánicos son sustancias inertes o muertas, y se caracterizan por no contener carbono, como por ejemplo la cal, la sal de cocina, acido de batería, siendo el agua el mas abundante, entre otras muchas, que son estudiadas por la Química inorgánica. Hay ciertos compuestos que contienen carbono y se consideran como inorgánicos, dado que no contienen enlaces carbono-carbono y que sus propiedades son semejantes a este tipo de compuestos, entre los cuales está el monóxido de carbono (CO) y el dióxido de carbono (CO2). En los compuestos inorgánicos se podría decir que participan casi la totalidad de elementos conocidos.

En 1782, Guyton de Morveau ayudado por Lavoisier, Berthollet y Fourcroy inician la creación de la nomenclatura química, cuya base subsiste aún en la actualidad como nomenclatura funcional (que intenta dar nombres que derivan de la función química de los elementos componentes y de las valencias en que actúan en el compuesto).

Actualmente exista la IUPAC (Unión Internacional de Química Pura y Aplicada), una comisión que se encarga de sintetizar la nomenclatura química, fundada en 1921. En 1957, dicho organismo publica unas reglas que, actualizadas en 1970, constituyen la nomenclatura sistemática (que tiene como finalidad fundamental indicar la fórmula empírica).

Definición de Compuestos Orgánicos:

Los compuestos orgánicos son todas las especies químicas que en su composición contienen el elemento carbono y, usualmente, elementos tales como el Oxígeno (O), Hidrógeno (H), Fósforo (F), Cloro (CL), Yodo (I) y nitrógeno (N), con la excepción del anhídrido carbónico, los carbonatos y los cianuros.

Clasificación de los compuestos inorgánicos y sus mecanismos de reacción.

De acuerdo con los elementos que los forman, los compuestos químicos inorgánico se clasifican por grupos que poseen la misma característica y comportamiento. Estos grupos, llamados también funciones, están estructurados de la siguiente manera:

Fórmulas Químicas y sistemas de nomenclatura

La formulación y nomenclatura de los compuestos químicos está regida por una serie de normas establecidas por un organismo internacional denominado IUPAC.

Respecto de la formulación, indica que los compuestos químicos se deben representar mediante una sola fórmula, en la que se incluirán los distintos átomos que forman el compuesto y la cantidad de cada uno, que se indicará con un número subíndice colocado después del símbolo del elemento químico correspondiente.

En las fórmulas químicas, se situarán a la derecha de la fórmula el átomo o grupo de átomos con estado de oxidación positivo y a la izquierda el átomo o grupo de átomos con estado de oxidación negativo.

En cuanto al nombre del compuesto, la IUPAC recomienda el uso de la nomenclatura sistemática (“estequiométrica”), aunque también considera válidas otras nomenclaturas (de Stock, sistemática funcional) según el tipo de compuestos. Este organismo desaconseja el uso de la nomenclatura tradicional, aunque para algunos compuestos (ácidos y sales) la admite dado lo extendido de su uso. La IUPAC admite, también, nombres comunes o triviales para distintos compuestos

Prefijos y sufijos en la nomenclatura tradicional

La nomenclatura tradicional está basada en prefijos y sufijos relacionados con los estados de oxidación. La relación entre ambos es la siguiente:

Prefijos Ejemplo Nombre

Elementos con un solo estado de oxidación

-ico

Sodio

Sódico

Elementos con dos estados de oxidación -ico (mayor e.o.)

-oso (menor e.o.)

Hierro férrico ferroso

Elementos con tres estados de oxidación -ico (mayor e.o.)

-oso (siguiente)

hipo- óso (menor e.o.)

Azufre sulfúrico sulfuroso hiposulfuroso

Elementos con cuatro estados de oxidación per- -ico (mayor e.o)

-ico (siguiente)

-oso (siguiente)

hipo- -oso menor (e.o)

Bromo perbrómico brómico bromoso hipobromoso

Los compuestos inorgánicos se agrupan en familias que se distinguen, unas de otras, por presentar una estructura similar. Cada familia contiene uno, o un grupo de átomos, que da las propiedades físicas y químicas a sus componentes y de donde toman el nombre.

Las familias a estudiar son las siguientes:

• Sustancias simples

• Compuestos binaries

• Hidruros

• Ácidos Hidrácidos

• óxidos

• Sale derivadas de los ácidos hidrácidos

• Compuestos ternarios

• Hidróxidos o bases

• Ácidos oxoácidos

• Cationes y aniones

• Sale derivadas de los ácidos oxoácidos

• Otros

• Sales ácidas

• Peróxidos

SUSTANCIAS SIMPLES

Definición.

Una sustancia simple es aquella que está constituida por átomos idénticos, es decir, de un solo tipo, por tanto, corresponde a cualquier elemento químico de la naturaleza.

Formulación.

Se formulan escribiendo el símbolo del elemento. Este símbolo puede constar de una o dos letras. Cuando son dos letras, la primera siempre debe ser mayúscula y la segunda minúscula.

Son excepción los elementos cuyo estado de agregación habitual es el gaseoso, excluidos los gases nobles. Estos se presentan en su estado normal como moléculas biatómicas, y por tanto, su formulación incluye el símbolo del elemento y un dos como subíndice.

Nomenclatura.

Se nombran mediante el nombre del elemento correspondiente.

Ejemplos.

Nombre trivial Nombre sistemático

Na Sodio sodio

S Azufre azufre

Fe Hierro hierro

H2 hidrógeno dihidrógeno

La formulación correcta de elementos metálicos, tales como el Fe, Cr o Al, es Fex, Crx o Alx, dado que en la naturaleza se encuentran agrupados, formando redes metálicas, donde el número de átomos es indeterminado, si bien para simplificar sólo se indica el símbolo

ÓXIDOS: COMBINACIONES BINARIAS CON EL OXÍGENO

Definición.

Un óxido es un compuesto químico resultante de la combinación del oxígeno con cualquier otro elemento químico, del que recibe el nombre, excepto con el flúor.

El oxígeno proporciona las características químicas a los óxidos y presenta el estado de oxidación −2, actuando, por tanto, como parte negativa en el compuesto, mientras que el otro elemento, que da nombre al óxido, actúa siempre con estado de oxidación positivo.

Formulación.

La fórmula general de los óxidos es la siguiente: X2On

siendo X el elemento que da nombre al óxido, n es el estado de oxidación del elemento X en el óxido y 2 corresponde al estado de oxidación del oxígeno cambiado de signo:

Fe2O3

En los óxidos, y en el resto de compuestos binarios, los subíndices que indican el número de átomos de cada elemento son los estados de oxidación intercambiados y positivos. Por ello, al elemento X le corresponde el subíndice 2.

Cuando n es un número par, la fórmula del óxido debe simplificarse: Ba2O2 BaO

Nomenclatura.

El nombre de los óxidos depende de la nomenclatura elegida:

a) Según la nomenclatura sistemática de Stock, el nombre será el siguiente:

óxido de <nombre del elemento X> (estado de oxidación de X en números romanos)

óxido de hierro (II)

-cuando X tiene un solo estado de oxidación, se omite dicho estado colocado entre paréntesis.

b) Según la nomenclatura sistemática estequiométrica, el nombre será el siguiente:

<prefijo de número> óxido de <prefijo de número> nombre del elemento X

Pentaóxido de divanadio

El prefijo indica el número de átomos de oxígeno o elemento X que hay en la fórmula, siendo di, tri, tetra, penta, hexa, hepta… para dos, tres, cuatro, cinco, seis, siete… átomos.

-cuando X tiene un solo estado de oxidación, se omiten los prefijos que índica el número de hidrógenos-

Además de las nomenclaturas sistemáticas, la IUPAC admite nombres comunes o triviales para algunos óxidos (agua → H2O).

Ejemplos.

Formulación:

Elemento Estado de oxidación Óxido

Cl 1+

3+

5+

7+ Cl2O

Cl2O3

Cl2O5

Cl2O7

Pt 4+ Pt2O4 → PtO2

Fe 2+

3+ Fe2O2 → FeO

Fe2O3

Cu 1+

2+ Cu2O

Cu2O2 → CuO

Nomenclatura:

Nomenclaturas sistemáticas Nomenclatura tradicional

Óxido Stock Estequiométrica

FeO Óxido de hierro (II) Monóxido de monohierro Óxido ferroso

Fe2O3 Óxido de hierro (III) Trióxido de dihierro Óxido férrico

CuO Óxido de cobre (II) Monóxido de monocobre Óxido cúprico

Na2O Óxido de sodio Óxido de sodio Óxido sódico

Cl2O Óxido de cloro (I) Monóxido de dicloro Óxido hipocloroso

Cl2O7 Óxido de cloro (VII) Heptaóxido de dicloro Óxido perclórico

Las

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