Funciones Quimicas

1.1. Sintesis de que son las funciones químicas y sus respectivos grupos funcionales

FUNCIONES QUIMICAS

Una función química es un conjunto de compuestos que tienen propiedades muy parecidas en virtud a que sus moléculas contienen uno o más átomos iguales.

Tomando en consideración que según Brandwein (1988), existen más de 50,000 compuestos químicos inorgánicos en los que no interviene el carbono, se ha buscado un sistema para agruparlos de acuerdo con sus propiedades químicas, para darles nombre y reconocerlos.

Siendo estas las mas representativas funciones químicas: función óxido, función anhídrido, función hidróxido, función ácido y función sal.

FUNCION ÓXIDO

Cuando se hace reaccionar un metal con el oxígeno, se obtiene un óxido:

metal + oxigeno ———› óxido metálico

Na + ———›

sodio + oxigeno ———› óxido de sodio

Nomenclatura

Para formar el nombre del óxido se escribe la palabra "óxido" seguido de la preposición "de" y después el nombre del metal. Si el metal presenta más de dos valencias, se escribe entre paréntesis con número romano la valencia del metal con la que esté actuando

Ejemplo:

Casi todos los elementos forman combinaciones estables conoxígeno y muchos en varios estados de oxidación. Debido a esta gran variedad las propiedades son muy diversas y las características del enlace varían desde el típico sólido iónico hasta los enlaces covalentes. Por ejemplo son óxidos el óxido nítrico, NO, o el dióxido de nitrógeno, NO2. Los óxidos son muy comunes y variados en lacorteza terrestre. También son llamados anhídridos porque son compuestos que han perdido una molécula de agua dentro de sus moléculas. Por ejemplo el anhídrido carbónico:

CO2

H2CO3.

FUNCION ANHÍDRIDO

Cuando se combinan un no metal con el oxigeno se obtiene un anhídrido:

Nomenclatura

Para nombrar los anhídridos se escribe la palabra anhídrido, después el nombre del no metal con el prefijo o la terminación que le corresponda según la siguiente tabla de valencias.

Ejemplo:

El cloro que está en el grupo VIIA presenta una valencia negativa (1) y 4 positivas (+1, + 3, + 5, + 7) que son las que puede utilizar para combinarse con el oxígeno que habitualmente tiene valencia (-2):

FUNCION HIDRÓXIDO

Esto se obtiene cuando se combina un óxido con agua.

óxido + agua ———› hidróxido

Se llama radical al grupo de 2 o más átomos que funcionan con una sola valencia.

Nomenclatura

Para nombrarlos, se escribe la palabra "hidróxido" la preposición "de" y el nombre del metal. Si el metal tiene varias valencias, se escribe entre paréntesis con número romano la valencia con que actuó dicho metal.

Ejemplo: el plomo tiene dos valencias por lo que se tiene:

En forma simplificada se pueden formar los hidróxidos combinando

directamente el metal con el radical (OH)-1

se cruzan las valencias y queda:

Propiedades de las bases

a) Tienen sabor a lejía (jabón).

b) Reaccionan con los ácidos produciendo sal y agua con desprendimiento de energía y a la reacción se denomina Neutralización.

c) Causan escozor al contacto con la piel - la sosa cáustica que se usa en la cocina NaOH o la cal

d) Son untuosos y resbalosos al tacto.

FUNCION ÁCIDO

Ésta se obtiene cuando se combina un anhídrido con agua.

anhídrido + agua ———› ácido (oxiácido)

Para escribir la fórmula de un ácido se escribe primero el número total de hidrógenos, el total de elementos no metálicos y por último el total de oxígenos.

Si todos los subíndices del compuesto tienen mitad o tercera parte se les saca y se anota la fórmula simplificada:

Nomenclatura

Para darles nombre se escribe la palabra "ácido", después el nombre del elemento no metálico con los prefijos y sufijos que correspondan a su valencia (ver tabla). En el ejemplo el nombre del HClO, ácido hipocloroso pues el cloro actúa con valencia + 1.

Existe también otro grupo de ácidos, que no contienen oxígeno en su molécula, que se denominan hidrácidos y que se obtienen cuando se combinan elementos no metálicos con hidrógeno que habitualmente presenta valencia de (+1), por lo tanto la valencia por los no metales en este caso será negativa.

Ejemplo: El mismo cloro también forma un hidrácido que es:

H+1 Cl-1 se cruzan las valencias y queda:

Propiedades de los ácidos

a) Tienen sabor agrio.

b) Reaccionan con las bases a hidróxidos produciendo sal y agua (Neutralización).

c) Tienen olor picante intenso.

d) Al contacto con la piel causan ardor.

e) Son muy corrosivos, es decir, degradan los metales formando sales y liberando oxígeno.

FUNCION SAL

La reacción química por medio de la cual obtenemos las sales se denomina Neutralización y como ya lo hemos mencionado es la reacción entre ácido y base o hidróxido:

ácido + hidróxido ———› sal +

HCl + NaOH ———› NaCl + H2O

ácido clorhídrico + hidóxico de sodio ———› cloruro de sodio + agua

Existen los oxisales (oxiácido + base) y las sales haloideas, éstas últimas se obtienen cuando hidrácido es el que se neutraliza con una base.

Ejemplos:

Nomenclatura

Para dar nombre a los oxisales se deben considerar las indicaciones de la tabla que se presenta en la siguiente tabla:

Esta tabla está relacionada con la que se encuentra en la función anhídrido. Por lo tanto si el ácido como en este caso no lleva prefijo y su terminación es "ico", se cambia por la terminación "ato" y el nombre de la oxisal del primer ejemplo es sulfato de magnesio

En el caso de las sales haloideas se escribe el nombre del no metal con la terminación "uro" después de la preposición "de" y al final el nombre del metal, llamándose en el caso del segundo ejemplo cloruro de sodio (NaCl).

1.2. PONENCIA DE LOS IONES, ANIONES Y CATIONES Y EJEMPLOS DE SUS COMBINACIONES.

Ion

Es una partícula cargada constituida por un átomo o conjunto de átomos neutros que ganaron o perdieron electrones, fenómeno que se conoce como ionización.

Los iones cargados negativamente se conocen como aniones y los cargados positivamente se conocen como cationes.

Anion

Es un ion con carga eléctrica negativa. En los aniones cada electrón, del átomo originalmente neutro, está fuertemente retenido por la carga positiva del núcleo. Al contrario que los otros electrones del átomo, en los iones negativos, el electrón adicional no está vinculado al núcleo por fuerzas de Coulomb, lo está por la polarización del átomo neutro. Debido al corto rango de esta interacción, los iones negativos no presentan series de Rydberg, Un átomo de Rydberg es un átomo con uno o más electrones que tienen un número cuántico principal muy elevado. En pocas palabras son todos los metaloides con carga positiva. Los aniones siempre se nombran indicando el nombre del elemento con la terminación -uro.

Cation

Un catión es un ion con carga eléctrica positiva, esto es, con defecto de electrones. Los cationes se describen con un estado de oxidación positivo. Las sales típicamente están formadas por cationes y aniones (aunque el enlace nunca es puramente iónico, siempre hay una contribución covalente). Son especialmente frecuentes e importantes los que forman la mayor parte de los metales. Utiliza unas terminaciones para indicar el estado de oxidación del elemento.

Anton Lavoisier fue un destacado alquimista nacido en 1743 y muerto en 1794, es considerado el padre de la quimica.

Se le considera el padre de la química moderna por sus detallados estudios sobre: la oxidación de los cuerpos, el fenómeno de la respiración animal y su relación con los procesos de oxidación, análisis del aire, uso de la balanza para establecer relaciones cuantitativas en las reacciones químicas estableciendo su famosa Ley de conservación de la masa, a cuyo enunciado corresponde "la materia no se crea ni se destruye, solo se transforma" fue guillotinado durante la revolución francesa, junto con muchos nobles.

En esta obra se rechazan los cuatro elementos de Aristóteles (aire, agua, tierra y fuego) como entidades básicas y proporcionan una nueva definición de elemento: las substancias más sencillas, que no pueden descomponerse. Fourcroy elaboró el capítulo donde se encontraban los nombres nuevos y antiguos de los 55 elementos químicos conocidos. El libro también estableció la nomenclatura de los compuestos químicos que conocemos actualmente.

La describió en su “Método de nomenclatura química", en 1787. Dicho sistema permanece siendo muy útil hoy en día, incluído el ácido sulfúrico, los sulfatos y los sulfidas. Su "Tratado Elemental de Química" (1789) está considerado como el primer manual de química moderna y presenta una vista unificada de las nuevas teorías de química, aportando una información concisa sobre la ley de conservación de la masa, y negando la existencia de la flogística.

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