Reacciones de oxígeno
El
oxígeno es el elemento más
abundante en el planeta Tierra, constituye aproximadamente el
50% en masa de la corteza terrestre y forma el 21% en volumen de la atmósfera;
es componente activo del aire, se encuentra presente en el agua y como óxidos
con otros elementos. Reacciona tanto con metales como con no metales y, entre
los no metales es el segundo en reactividad química, después del flúor.
Reacción con metales
Un ejemplo de las reacciones del oxígeno con un metal, es la que ocurre
con el magnesio al someterlo a la reacción de oxidación en una flama, pues
desprende una intensa luz blanca y se convierte en un sólido blanco muy frágil;
el producto de esta reacción es un óxido metálico llamado óxido de magnesio.
LABORATORIO VIRTUAL: Reacciones de elementos metálicos y no metálicos con el oxigeno
1- En un vaso de precipitado agrega 10 ml de agua destilada y unas gotas de indicador universal.
2-Toma una pequeña porción de calcio con la espatula y ponla en la capsula de porcelana, ponla a calentar.
3- Coloca la capsula en la mesa cuando se enfrie
4-Deposita la sustancia en el vaso de precipitado y luego vacia la sustancia en un tubo de ensayo.
5-Verifica el color de la sustancia en la escal Ph.
6-Realixa lo mismo con un no metal.
Resultados
Concluciones
Reglas de nomenclatura
La nomenclatura química es un conjunto de
reglas que se aplican para nombrar y representar con símbolos y fórmulas a los
elementos y compuestos químicos. Actualmente se aceptan tres sistemas de
nomenclatura donde se agrupan y nombran a los compuestos inorgánicos:
·
Sistema de nomenclatura
estequimétrico ó sistemático
de la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada, (IUPAC).
·
Sistema de nomenclatura funcional,
clásico ó tradicional.
·
Sistema de nomenclatura Stock.
A continuación se revisarán cada uno de estos tipos de nomenclatura para
que aprendas a nombrar y formar los siguientes compuestos: óxidos metálicos,
óxidos ácidos, hidróxidos, ácidos e hidrácidos.
Óxidos metálicos
Resultan de la combinación del oxígeno con
metales y al reaccionar con el agua producen bases.
Se nombra con la palabra genérica óxido seguido de la preposición de enseguida el nombre del metal con el que se combinó, por ejemplo: óxido de calcio.
En este ejemplo hay posibilidad de obtener el mínimo común divisor entre los valores por lo que se obtiene: CaO -óxido de calcio-.
Nomenclatura clásica ó tradicional
Estos mismos compuestos se pueden nombrar con la palabra genérica óxido seguida del nombre del metal con el sufijo oso para el valor menor de la valencia y con el sufijo ico cuando el valor de su valencia es mayor, por ejemplo:
Nomenclatura IUPAC
La IUPAC determina que estos compuestos se nombran a partir de la cantidad de elementos que los constituyen, por ejemplo:
NiO se nombra Monóxido de níquel y el Ni2O3 Trióxido de diníquel
Óxidos ácidos
Son combinaciones del oxígeno con un no metal y al reaccionar con agua producen ácidos del tipo oxiácido.
Nomenclatura Stock
Se nombra con la palabra óxido seguida de la preposición de, a continuación el nombre del no metal expresando con número romano el valor de la valencia con la que interactuó con el oxígeno.
Nomenclatura clásica ó tradicional
Este mismo tipo de compuestos, también se pueden nombrar con la palabra genérica anhídrido seguida del nombre del no metal con el sufijo oso para el valor de la menor valencia e ico para el valor de la mayor valencia.
Cuando el no metal presenta más de dos valencias se conservan los sufijos de la regla anterior y se utilizan además: el prefijo hipo proveniente del griego "hypo" que significa inferior o debajo, y el prefijo hiper o per del griego "hyper" que significa mayor o superior.
Nomenclatura IUPAC
Este tipo de compuestos se nombran a partir de la cantidad de elementos que constituyan a su representación simbólica, empleando las raíces griegas de los números correspondientes.
Dependiendo del número de valencias que presente el no metal, por ejemplo el carbono tiene dos valencias positivas 2+ y 4+, cuando actúa con el número de valencia 2+ al combinarse con el oxígeno 2-, se forma el monóxido de carbono, como se aprecia en la siguiente representación:
Cuando la combinación se lleva a cabo con la valencia 4+, resulta:
Hidróxidos
Nomenclatura Stock
Cuando ya se tiene un óxido metálico, al combinarse con agua forma un hidróxido, también conocido como base.
Nomenclatura clásica ó tradicional
Se conserva la misma nomenclatura para nombrar a los compuestos derivados de los óxidos metálicos formando los hidróxidos correspondientes y también se conservan los sufijos “oso” para el valor menor de la valencia e “ico” para el valor mayor.
Nomenclatura IUPAC
Se conserva la misma nomenclatura, es decir, considerando la cantidad de elementos que constituyen el compuesto.
Ácidos
Cuando se tiene un óxido no metálico, al combinarse con agua forma un ácido de tipo oxiácido, se llaman oxiácidos porque en su composición está presente el oxígeno y la calidad ácida será determinada por la presencia del hidrógeno.
Nomenclatura Stock
Se nombra al no metal con el sufijo ato, seguida del valor de la valencia del no metal y por último se agrega de hidrógeno.
Nomenclatura clásica ó tradicional
Si observas, cuando los óxidos no metálicos se combinan con agua por síntesis o adición forman su ácido correspondiente, derivando su nombre del anhídrido del cual provenían, se pierde la palabra anhídrido, se cambia por ácido y conserva el nombre del anhídrido originario.
Nomenclatura IUPAC
Se conserva la misma nomenclatura, es decir, considerando la cantidad de elementos que constituyen el compuesto.
Hidrácido
Este tipo de compuestos se forman con la combinación de un hidrógeno (H+) como ión positivo y un no metal (NM-) como ión negativo.
Nomenclatura Stock
Se nombran con el nombre del no metal con sufijo uro seguida de la preposición de y finalmente la palabra hidrógeno, en estado natural.
Nomenclatura tradicional e IUAPAC
En éstas se nombran con la palabra genérica ácido seguida del nombre del no metal con el que se combinó y con el sufijo hídrico,en disolución acuosa
Ejercicio 3
N2O5 Anhídrido nítrico Oxido de nitrógeno Pentaoxido de dinitrógeno
FeO Óxido ferroso Óxido de hierro (ll) Monóxido de fierro
HClO Ácido hipocloroso Clorato (l) de hidrógeno Monoxoclorato de hidrógeno
Al2O3 Óxido alumínico Óxido de aluminio Trióxido de dialuminio
Co2O3 Óxido cobáltico Óxido de cobalto (lll) Trióxido de dicobalto
Balanceo
El balanceo consiste en igualar el número de átomos de cada elemento tanto en los reactivos como en losproductos,
Para escribir y balancear una ecuación química de manera correcta, es
necesario tener presente las siguientes recomendaciones:
·
Revisar que la ecuación química esté completa y correctamente escrita.
·
Observar si se encuentra balanceada.
·
Balancear primero los metales, los no metales y al final el oxígeno y el
hidrógeno presentes en la ecuación química.
·
Escribir los números requeridos como coeficiente al inicio de cada
compuesto.
·
Contar el número de átomos multiplicando el coeficiente con los
respectivos subíndices de las fórmulas y sumar los átomos que estén de un mismo
lado de la ecuación.
·
Verificar el balanceo final y reajustar si es necesario.
Balanceo de un fenómeno de
neutralización
A continuación analizaremos el balanceo de una ecuación química un poco
más compleja, en este caso una que representa un fenómeno de neutralización, es
decir, reacciona un ácido y una base, para formar una sal y agua.
·
Observar que la ecuación química esté completa y bien escrita.
·
Contar el número de elementos existentes en dicha ecuación del lado de
los reactivos y después los correspondientes a los productos, empezando por:
metales, no metales, dejando para el final al oxígeno e hidrógeno.
·
Al hacer el conteo de cada lado, se recomienda indicar con coeficientes
la igualación de la cantidad de átomos de los elementos que intervienen en la
representación de una reacción química.
Ejercicio 4
Oxígeno
Actividad final
A
continuación se presentan dos ejercicios “El ahorcado” y un “Memorama”. No
olvides leer con atención las instrucciones de cada uno.
A
continuación se presenta la fórmula de algunos compuestos para que escribas su
nombre. Para ello realiza lo siguiente:
§ Elige
una letra que corresponda al nombre. En caso de que falles irá apareciendo una
parte del “ahorcado” en el patíbulo.
§ Tienes
máximo 6 oportunidades de hallar las letras correspondientes. Sino logras
acertar se te dará la respuesta correcta y un nuevo compuesto qué nombrar
Con las tarjetas que se
presentan a continuación debes formar pares integrados por el nombre de un
compuesto y su fórmula correcta, para seleccionar las tarjetas sólo da clic
sobre las mismas.
Bibliografía
Libros
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Internet
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Videos
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