Resumen de Química – Parcial III Trimestre Tema #1: Números de Oxidación Determinan el número de electrones con que trabaja una especie al formar compuestos y dependiendo de su carga (+ o -) determina si tiende a perder, ganar o compartir electrones. Reglas para determinar los números de oxidación: 1. Si el átomo está en su forma elemental siempre es cero porque está libre, no está combinado. Ej: O2, N2, I2 2. El de cualquier ión monoatómico (catión o anión) es igual a la carga del ión. Ejemplo: Na+ = su carga sería 1+ 3. En no metales tiene carga negativa porque generalmente aceptan electrones pero pueden tener carga positiva cuando se combinan con otros no metales (por ejemplo cuando se combinan con oxígeno para formar óxidos no metálicos, oxianiones o inclusive peróxidos), y los metales tienen carga positiva porque tienden más a dar electrones. 4. La suma total entre todos los átomos de un compuesto neutro tiene que dar cero. Ejemplo: 5. La suma de los números de oxidación en un ión poliatómico es igual a la carga del ión. Tema #2: Uso y manejo de algunos compuestos químicos 1. Ácido Clorhídrico – HCl(ac) – Ácido Muriático: - Es muy corrosivo y está presente en el estómago. - Coloración de piel, irritación de garganta, asfixia o muerte son algunos de sus efectos en humanos y ambiente. - Usos en la limpieza y creación de materiales para ello y en ferreterías se conoce como ácido muriático (limpiador de cerámica y ladrillo). 2. Monóxido de carbono - CO: - No se ve ni se huele, está en cigarros, es tóxico y puede causar muerte. - Entre sus efectos está que es venenoso y causa asfixia. - Se ha usado como combustible (se produce en combustión incompleta) y se puede usar para manufactura de productos químicos. 3. Dióxido de carbono – CO2: - Necesario para fotosíntesis, molécula de gas lineal y no polar. - Es tóxico y el mayor causante del efecto invernadero. - Se usa para bebidas carbonatadas, el hielo seco, extintores y abonos. 1 4. Amoniaco – NH3: - Gas incoloro y muy fuerte olor (como el de descomposición). - Irrita garganta y piel, inflamación de pulmones y ojos. - Se usa para limpieza, abonos y para enfriar en los refrigeradores. 5. Ácido Sulfúrico – H2SO4: - Líquido muy corrosivo y compuesto más producido. - Irrita en cualquier parte del cuerpo (puede ser irritación mortal) y es componentes de la lluvia ácida. - En fertilizantes, refinación de petróleo, ácido de baterías en carro y para hacer explosivos. 6. Hidrogenocarbonato de sodio - NaHCO3 - Bicarbonato: - Cristalino, color blanco, soluble en agua. - No tiene efectos. - Neutraliza ácidos, dar volumen en repostería, blanquear dientes. 7. Carbonato de calcio – CaCO3: - Muy abundante, polvo blanco, sin olor. - Componente de rocas, minerales, conchas y en cáscara de huevo; presente en granito. - Suplemento de calcio, absorción y para hacer vidrios o pastillas para huesos. 8. Cloruro de sodio – NaCl – Sal: - Sólido soluble, causa salinidad en océanos. - Puede causar resequedad de piel e irritación en ojos. - Se usa como condimento y preservativo en comida. 9. Hidróxido de magnesio – Mg(OH)2: - Sólido blanco, mal sabor. - En exceso puede causar intoxicación por magnesio (mortal). - Usado como laxante y antiácido. Está en leche de magnesia. 10. Hidróxido de calcio – Ca(OH)2 – Cal apagada: - Cristal incoloro o polvo blanco. Es base muy fuerte. - Puede ser venenoso y causar quemaduras químicas. - Se usa en tratamiento de aguas negras, neutralizador de ácidos y en los yesos. 11. Óxido de sodio – Na2O: - Sólido blanco, sin brillo y no conduce electricidad. - Tóxico y causa irritaciones en el cuerpo. - En vidrios y cerámica. Agente limpiador. 12. Hipoclorito de sodio – NaClO – Cloro en disolución: - Sólido blanco, buen oxidante. - Irritaciones en piel y tóxico al ingerir. - Blanquea ropa y desinfectante. En estado sólido es el que se echa en las piscinas. 13. Sulfato de calcio hemihidrato – CuSO4 · ½ H2O: - Polvo blanco y beige. - Ningún efecto de importancia. 2 - Se usa en construcción y para yesos. 14. Hidróxido de potasio – KOH – Potasa o lejía: - Sólido blanco, muy básico y corrosivo. - Puede causar quemaduras e intoxicaciones morales. - Destacar tuberías, para hacer jabón, decorar y quitar pintura. 15. Sulfato de amonio – (NH4)2SO4: - Es una sal. Polvo blanco. - Tóxico al ingerir. - Como reactivo en biología molecular y como fertilizante. 16. Hidróxido de sodio – NaOH – Sosa cáustica Tema #3: El Mole y conceptos relacionados 17. Moles Para medir la cantidad de átomos y moléculas los químicos usan el mole, tal y como se usa par, docena o grueso para describir un número particular de objetos. En el SI es mol, simboliza la cantidad de átomos, moléculas, iones u otras partículas en una sustancia. El número real de átomos en 12g de carbono-12 se le denomina número de Avogadro, en honor al químico Amadeo Avogadro. Su valor en la actualidad es: La masa (en gramos o kilogramos) de 1 mol de unidades de una sustancia se le conoce como la masa molar. Si se conoce la masa atómica del elemento se conoce su masa molar. La suma de las masas atómicas (en UMA) en una molécula se conoce como la masa molecular. La masa molecular es numéricamente igual a la masa molar y cambia solo en sus unidades (UMA o gramos). mol masa molar Siendo los moles el puente entre átomos y peso atómico. 3 Tema #4: Nomenclatura Química y clasificación de compuestos inorgánicos Stoke: se usa en compuestos iónicos (en los que hay metales) y se menciona primero el ión no metálico. La valencia del metal va en número romano y entre paréntesis (si solo es uno no se menciona). Ión no metálico Ej: Ni2O3 de Ión metálico (valencia del metal en # romano) = Óxido de níquel (III) Estequiométrica: se usa más que todo en compuestos formados de no metales y se forma con los prefijos griegos (mono, di, tri, tetra, penta, etc.) para mostrar el número de átomos de cada elemento. Siempre se menciona primero el más electro negativo. Prefijo+no metal negativo Ej: CL2O5 de Prefijo+no metal positivo + Metal = Pentóxido de dicloro 1. Óxidos metálicos: usan stoke Oxígeno Ejemplo: MgO = Óxido de magnesio 2. Óxido no metálico: usan estequiométrico Oxígeno + Ejemplo: CO2 = Dióxido de carbono 3. Sales Binarias: usan stoke Metal Ejemplo: NaCl = Clururo de sodio 4. Sales Ternarias: usan stoke Metal No metal + No metal (excepto OH) + Radical compuesto Oxianión Ejemplo: Na2SO4 = Sulfato de sodio 5. Sales Ácidas: usan stoke Metal + Ejemplo: NaHCO3 = Hidrogenocarbonato de sodio 6. Compuestos entre no metales: usan estequiométrico No metal + Ejemplo: PCl3 = Tricloruro de fósforo 7. Hidruros metálicos: usan stoke Hidrógeno Ejemplo: FeH3 = Hidruro de hierro (III) + Hidrogenoanión No metal Metal 4 8. Hidruros no metálicos: Hidrógeno Ejemplo: HCl(gas) = Cloruro de hidrógeno + No metal 9. Hidróxidos: usan stoke Metal Ejemplo: Fe(OH)2 = Hidróxido de hierro (II) + OH 10. Hidrácidos: sistema de ácidos (en disolución acuosa) Hidrógeno + Ejemplo: HI(ac) = Ácido Iodhídrico Nota: de _uro pasan a _hídrico (radical compuesto a ácido) 11. Oxácidos: Hidrógeno + No metal (no N ni O) Radical compuesto – Oxianión Ejemplo: HNO2 = Ácido nitroso Nota: si la terminación del radical compuesto es _ato entonces pasa a _ico y si termina en _ito pasa a _oso 12. Sales de amonio: Amonio + Ejemplo: NH4Cl = Cloruro de amonio Radical simple u oxianión 13. Compuestos con nombres especiales: CH4 NH3 PH3 H2O Metano Amoniaco Fosfina Agua Tema #5: Composición porcentual y determinación de la fórmula empírica y molecular a partir de esta Pasos de la fórmula empírica: - Se divide cada porcentaje (gramos del elemento) entre su masa molar (masa atómica promedio). - Se obtiene la relación molar (los que no dan números enteros). Estas se dividen entre la menor entre ellas . - El resultado se redondea al entero más cercano y estos van a ser los subíndices de la fórmula. 5 Elemento Masa relativa del elemento (m) Masa atómica (M) (tabla periódica o datos del enunciado) Número relativo de átomos (moles de cada elemento n = m /M) Relación de números sencillos (dividir anterior por el más pequeño de los tres) C 40 g 12 u 40/ 12 = 3,333 3,333/3,333 = 1 H 6,67 g 1u 6,67/1 = 6,67 6,67 /3,333 0= 2 O 53,33 g 16 u 53,33/16 = 3,333 3,333/3,333 = 1 Pasos de la fórmula molecular: - Se saca primero la fórmula empírica y se saca su masa molar. - El problema da la masa molecular del compuesto, que después se divide entre la masa molar de la fórmula empírica. Ejemplo: CH2O Mf.empírica = 12 + 2·1 + 16 = 12 + 2+ 16 = 30g/mol - El resultado redondeado se multiplica por cada uno de los subíndices de la fórmula empírica y con esto se obtienen los subíndices de la fórmula molecular. 6