IED ARBORIZADORA ALTA

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GUIA DE TRABAJO No. 2 QUIMICA 9 AURA REYES G
Marzo 7 de 2012
La guía debe estar pegada en su cuaderno o tener una carpeta de guías
Fórmula: Es un conjunto de símbolos destinados a representar la composición química de una sustancia compuesta. En
otras palabras, constituye la combinación adecuada de los símbolos de los átomos que integran una molécula.
Una fórmula química suministra información acerca de la clase de átomos y del número relativo de estos que forman una
sustancia. También debe informar si representan moléculas, iones o cristales; por ejemplo, la fórmula del óxido de
aluminio,
nos índica que en una molécula del compuesto está presente dos átomos e aluminio y tres átomos de
oxígeno
Interpretación de una fórmula química
Fosfato de Calcio
Ca3 (PO4) 2
3 átomos
2 átomos
8 átomos
de calcio
de fósforo de oxígeno
Tipos de fórmulas químicas:
Fórmula Molecular: Representa el número exacto de átomos que integran a una molécula de un compuesto.
Esta información se obtiene a través de los subíndices; el subíndice uno (1) no se coloca y se sobreentiende. Ejemplo: la
fórmula molecular de la glucosa es
, indica que en una molécula están presentes 6 átomos de carbono (C), 12
átomos de hidrógeno (H) y 6 átomos de oxígeno.
Fórmulas Empíricas son las más sencillas y sirven para representar las moléculas de los compuestos químicos.
Proporcionan sólo el menor número relativo de átomos de los diferentes elementos que forman un compuesto y no el
número real de átomos. Los subíndices de cada uno de los elementos que integran el compuesto indican la mínima
relación en números enteros; por ejemplo:

El ácido acético (vinagre), cuya fórmula molecular es
tiene como fórmula empírica
.
Fórmula Estructural: Fórmula química que muestra la forma o arreglo relativo en que se encuentran dispuestos los
átomos en una molécula
En este tipo de fórmulas se suelen utilizar líneas entre los símbolos de los elementos para representar los enlaces que
mantienen unidos a los átomos.
Tipos de Fórmulas Químicas
Agua
Peróxido de hidrógeno
Fórmula Molecular
H2O
H2O2
Fórmula Empírica
H2O
HO
Fórmula
O
Estructural
H
H
Valencia: Se denomina capa de valencia de un átomo a su capa más externa de electrones. Los electrones de esta
capa reciben el nombre de electrones de valencia y determinan la capacidad que tiene los átomos para formar enlaces.
Número de oxidación o estado de oxidación: es el número que se asigna a cada tipo de átomo de un elemento, un
compuesto o ión, y que representa el número de electrones que ha ganado, perdido o compartido. Los elementos
metálicos siempre tienen números de oxidación positivos, mientras que los elementos no-metálicos pueden tener
positivo o negativo. Similar a lo que sucede con la valencia, un mismo átomo puede tener uno o más números de
oxidación.
Reglas para asignar el número de oxidación: El uso de los números de oxidación parte del principio de que en toda
fórmula química la suma algebraica de los números de oxidación debe ser igual a cero. Basado en esto se han creado
las siguientes reglas:
Los elementos no combinados, en forma de átomos o moléculas tienen un número de oxidación igual a cero. Por
ejemplo:
El hidrógeno en los compuestos de los cuales forma parte, tiene como número de oxidación +1:
En los hidruros metálicos el número de oxidación es -1.
Cuando hay oxigeno presente en un compuesto o ion, el numero de oxidación es de -2:
En los peróxidos el numero de oxidación del oxigeno es -1: H2O2-1
El oxigeno tiene numero de oxidación +2 en el F 2O porque el F es mas electronegativo que el oxigeno.
El número de oxidación de cualquier ion monoatómico es igual a su carga. Por ejemplo:
Los no metales tienen números de oxidación negativos cuando están combinados con el hidrogeno o con metales:
Los números de oxidación de los no metales pasan a ser positivos cuando se combinan con el oxigeno, excepto en los
peróxidos.
Pasos para establecer el número de oxidación:
Paso 1: Anotar encima de la formula los números de oxidación de aquellos
elementos con números de oxidación fijo. Al elemento cuyo índice de
oxidación se va a determinar se le asigna el valor de X y sumando éstos
términos se iguala a 0. Esto permite crear una ecuación con una incógnita.
Paso 2: Multiplicar los subíndices por los números de oxidación conocidos:
Paso 3: Sustituir en la fórmula química los átomos por los valores obtenidos e
igualar la suma a 0, luego despejar X y calcular el valor para ésta. El valor
obtenido para X será el número de oxidación del Nitrógeno en el ácido nítrico:
La suma algebraica de los números de oxidación debe ser igual a 0.
El mismo procedimiento se aplicará en el caso de los iones, con la salvedad que la suma algebraica debe tener como
resultado el número de carga del ión. Así para calcular el número de oxidación del Cl en el ión clorato (ClO -3), la ecuación
será igual a menos 1 (-1).
Paso 1: Aquí es importante recordar que el número de oxidación del
Oxígeno en un compuesto o ión es de -2, excepto en los peróxidos
donde es -1.
Paso 2: El número de oxidación del cloro en el ión clorato es +5
Función química: se llama así al conjunto de compuestos o sustancias con características y comportamientos comunes.
Las funciones químicas se describen a través de la identificación de grupos funcionales que las identifican.
Grupo funcional: es un átomo o grupo de átomos que le confiere a los compuestos pertenecientes a una función
química, sus propiedades principales.
Actualmente existen tres tipos de nomenclatura: la Stock en honor al químico Alemán Alfred Stock, la nomenclatura
tradicional y la establecida por la I.U.P.A.C. (Unión Internacional de Química Pura y Aplicada), llamada también funcional
o sistemática, con el tiempo se espera que esta última sustituya el uso de los otros sistemas de nomenclatura.
Para aplicar los sistemas de nomenclatura es importante conocer los grupos de compuestos donde ésta será aplicada.
En este tema se estudiará la nomenclatura de los compuestos inorgánicos.
Compuestos inorgánicos: Los compuestos inorgánicos se agrupan en funciones químicas, las cuales se caracterizan por
un átomo o grupo de átomos que siempre está presente.
Se considera que las sustancias inorgánicas pueden ser nombradas basándose en los tres sistemas de nomenclatura
que se establecen:
 La nomenclatura tradicional.
 La nomenclatura Stock.
 La nomenclatura Sistemática o Estequiométrica
Existen algunos convencionalismos que han sido adoptados para escribir la fórmula de las diferentes funciones químicas:
1. Para escribir la fórmula de los óxidos, ácidos y sales se acostumbra a escribir los
símbolos de los elementos de los componentes en orden, según su electronegatividad el
más electronegativo siempre va a la derecha, como en los siguientes ejemplos donde el
átomo más electronegativo es el O2- y el Cl-:
2. Escribir a la izquierda el ión positivo o catión y a la derecha el ión negativo o anión, como
se observa en el siguiente ejemplo:
Compuestos inorgánicos binarios:
ÓXIDO BÁSICO (METÁLICO): se forma al combinarse un metal con el oxígeno
Para formular:
Si los subíndices son divisibles por un mismo número es
obligatorio simplificar.
Ejemplo:
Ca2O2 debe simplificarse a CaO
Para nombrar los óxidos se utiliza la palabra óxido, seguida del
nombre específico del metal, por ejemplo
óxido de aluminio
Para nombrar:
Cuando un elemento presenta más de un
número de oxidación como por ejemplo el cobre
pueden aplicarse diferentes normas como se
observa en el siguiente cuadro donde se aplican
los 3 sistemas de nomenclatura:
La nomenclatura tradicional, utiliza los sufijos ico
y oso y los prefijos hipo y per de la siguiente
manera: si el elemento presenta dos números de oxidación, se utiliza ico para el mayor número de oxidación del
elemento que acompaña el oxígeno y oso para el menor.
En el sistema Stock se escribe el nombre genérico, en este caso óxido, seguido por la preposición de y el nombre del
elemento. Adicionalmente, entre paréntesis se escribe en número romanos el número de oxidación del elemento unido al
oxígeno. Si el elemento tiene un solo número de oxidación, se omite el número romano dentro de un paréntesis
Oxido Cuproso
Cu2O
Oxido de Cobre (I)
En la nomenclatura
sistemática
Monóxido de
dicobre para los óxidos se utiliza el prefijo numeral mono, di, tetra, penta, hexa, etc., para
designar el número de oxígenos, seguido de la palabra óxido y el número de átomos del otro elemento.
Cuando el elemento tenga un único estado de oxidación se puede nombrar sin poner ningún prefijo numeral ya que el
óxido es único.
Ejemplo: Na2O: monóxido de disodio u óxido de sodio
Trabajo en clase:
1. Se les pedirá el clavo se les solicita que cada uno describa que le sucedió al clavo, al compararlo con un clavo que
no fue expuesto a la humedad que puede decir. ¿Cree que sus propiedades son las mismas?
2. Conteste si es verdadero o falso:
a. El número atómico se refiere al número de protones que un elemento tiene en su núcleo.
b. En número de átomos enlazados está representado por el subíndice ubicado a la derecha del símbolo de cada
elemento.
c. La fórmula molecular representa el menor número relativo de átomos de cada tipo presentes en un compuesto.
3. Indique si las siguientes fórmulas son moleculares o empíricas:
a. C6H6
b. C H
c. H3PO4
4. Complete los siguientes cuadros
N2O4
P2O5
HNO3
Átomos de nitrógeno
Átomos de fósforo
Átomos de hidrógeno
Átomos de oxígeno.
Átomos de oxígeno
Átomos de nitrógeno
Átomos de oxígeno
Fe2 (SO4)3
Átomos de hierro
Átomos de azufre
Átomos de oxígeno
5. ¿Los electrones de valencia son aquellos que se encuentran en? ________________________.
6. ¿Qué función tienen los electrones de valencia? ___________________.
7. Cuando un átomo ha cedido o atraído electrones, adquiere una carga positiva o negativa ¿a qué se debe esto?
__________________________________________________________.
8. ¿Un átomo con carga eléctrica se denomina? _____________________.
9. ¿Si la carga eléctrica del átomo es positiva, se llama?_______________.
10.
Y si es negativa, se nombra? _______________.
11.
Indicar el estado de oxidación de cada elemento en los siguientes compuestos
a.
KMnO4.
b.
H3PO3
13. De el nombre de los siguientes compuestos, con mínimo dos de los sistemas empleados
No.
COMPUESTO
1
BaO
2
Na2O
3
CoO
4
MnO
5
Mn2O3
No
TRADICIONAL
NOMBRE
1
óxido de cobre (II)
2
óxido de dipotasio
3
óxido áurico
4
óxido de níquel (III)
STOCK
ESTEQUIOMETRICA
FORMULA
“Mejor es adquirir sabiduría que oro preciado;
Y adquirir inteligencia vale más que la plata.”Proverbios 16:16