INSTITUTO MIXTO POR COOPERATIVA DE ENSEÑANZA “TECNOLOGICO DE

SURORIENTE”

Química6To. Mecánica “B”

Gaspar Raguex

Integrantes:Eric Arnulfo Samayoa CarrilloNery Alberto Mejía Chocón Axel Alberto Ávila BatresKevin Ottoniel Ramírez CamposKevin Saúl Alexander Sánchez LunaJorge Daniel Negreros RodríguezDouglas Augusto De Paz Tello Pitter Michael Escobar ArriagaLuis Ernesto Paredes MedinaIván Alberto Moran PérezEdvin Osman Lanuza Arroyo

Especies Químicas

Especies Químicas

En química, el término especie química se usa comúnmente para referirse de forma genérica a átomos, moléculas, iones, radicales, etc. que sean el objeto de consideración o estudio.1

Generalmente, una especie química puede definirse como un conjunto de entidades moleculares químicamente idénticas que pueden explorar el mismo conjunto de niveles de energía molecular en una escala de tiempo característica o definida

El término puede aplicarse igualmente a un conjunto de unidades estructurales atómicas o moleculares químicamente idénticas en una disposición sólida.En química supramolecular, especies químicas son aquellas estructuras supramoleculares cuyas interacciones y asociaciones se producen a través de procesos intermoleculares de enlace y ruptura.

Numero de Oxidación

En química, el estado de oxidación (EO) es indicador del grado de oxidación de un átomo que forma parte de un compuesto u otra especie química. Formalmente, es la carga eléctrica hipotética que el átomo tendría si todos sus enlaces o elementos distintos fueran 100% iónicos. El EO es representado por números, los cuales pueden ser positivos, negativos o cero. En algunos casos, el estado de oxidación promedio de un elemento es una fracción, tal como +8/3 para el hierro en la magnetita (Fe3O4). El mayor EO conocido es +8 para los tetroxidos de rutenio, xenón, osmio, iridio, hassio y algunos complejos de plutonios, mientras que el menor EO conocido es -4 para algunos elementos del grupo del carbono (elementos del grupo 14).La oxidación se da cuando un elemento o compuesto pierde uno o más electrones Generalmente, cuando una sustancia se oxida (pierde electrones), otra sustancia recibe o capta dichos electrones reduciéndose. Este es el mecanismo básico que promueve las reacciones de óxido-reducción o redox.

Un átomo tiende a obedecer la regla del octeto para así tener una configuración electrónica igual a la de los gases nobles los cuales son muy estables eléctricamente. Dicha regla sostiene que un átomo tiende a tener ocho electrones en su nivel de energía más externo. En el caso del hidrógeno este tiende a tener 2 electrones, lo cual proporciona la misma configuración electrónica que la del helioCuando un átomo A necesita, por ejemplo, 3 electrones para obedecer la regla del octeto, entonces dicho átomo tiene un número de oxidación de -3. Por otro lado, cuando un átomo Btiene los 3 electrones que deben ser cedidos para que el átomo A cumpla la ley del octeto, entonces este átomo tiene un número de oxidación de 3+. En este ejemplo podemos deducir que los átomos A y B pueden unirse para formar un compuesto, y que esto depende de las interacciones entre ellos. La regla del octeto y del dueto pueden ser satisfechas compartiendo electrones (formando moléculas) o cediendo y adquiriendo electrones (formando compuestos de iones).Los elementos químicos se dividen en 3 grandes grupos, clasificados por el tipo de carga eléctrica que adquieren al participar en una reacción química:

MetalesNo metalesGases nobles

IONES

Iones

Iones Un ion o ión es una partícula cargada eléctricamente constituida por un átomo o molécula que no es eléctricamente neutra. Conceptualmente esto se puede entender como que, a partir de un estado neutro de un átomo o partícula, se han ganado o perdido electrones; este fenómeno se conoce como ionización. Los iones cargados negativamente, producidos por haber más electrones que protones, se conocen como aniones (que son atraídos por el ánodo) y los cargados positivamente, consecuencia de una pérdida de electrones, se conocen como cationes (los que son atraídos por el cátodo). Anión y catión significan: Anión ("el que va hacia arriba") tiene carga eléctrica negativa. Catión ("el que va hacia abajo") tiene carga eléctrica positiva.

MOLECULAS

Moléculas.

Moléculas En química, se llama molécula a un conjunto de al menos dos átomos enlazados covalentes que forman un sistema estable y eléctricamente neutro. Casi toda la química orgánica y buena parte de la química inorgánica se ocupan de la síntesis y reactividad de moléculas y compuestos moleculares. La química física y, especialmente, la química cuántica también estudian, cuantitativamente, en su caso, las propiedades y reactividad de las moléculas. La bioquímica está íntimamente relacionada con la biología molecular, ya que ambas estudian a los seres vivos a nivel molecular. El estudio de las interacciones específicas entre moléculas, incluyendo el reconocimiento molecular es el campo de estudio de la química supra molecular.

Estas fuerzas explican las propiedades físicas como la solubilidad o el punto de ebullición de un compuesto molecular. Las moléculas rara vez se encuentran sin interacción entre ellas, salvo en gases enrarecidos y en los gases nobles. Así, pueden encontrarse en redes cristalinas, como el caso de las moléculas de H2O en el hielo o con interacciones intensas pero que cambian rápidamente de direccionalidad, como en el agua líquida. En orden creciente de intensidad, las fuerzas intermoleculares más relevantes son: las fuerzas de Van der Waals y los puentes de hidrógeno. La dinámica molecular es un método de simulación por computadora que utiliza estas fuerzas para tratar de explicar las propiedades de las moléculas

Tipos de moléculas Las moléculas se pueden clasificar en: Moléculas discretas, constituidas por un número bien definido de átomos, sean estos del mismo elemento (moléculas homo nucleares, como el dinitrógeno o el fullereno) o de elementos distintos (moléculas hetero nucleares, como el agua). Molécula de dinitrógeno, el gas que es el componente mayoritario del aire Molécula de fullereno, tercera forma estable de carbono tras el diamante y el grafito Molécula de agua, "disolvente universal", de importancia fundamental en innumerables procesos bioquímicos e industriales.

Tipos de moléculas Las moléculas se pueden clasificar en: Moléculas discretas, constituidas por un número bien definido de átomos, sean estos del mismo elemento (moléculas homo nucleares, como el dinitrógeno o el fullereno) o de elementos distintos (moléculas hetero nucleares, como el agua). Molécula de dinitrógeno, el gas que es el componente mayoritario del aire Molécula de fullereno, tercera forma estable de carbono tras el diamante y el grafito Molécula de agua, "disolvente universal", de importancia fundamental en innumerables procesos bioquímicos e industriales.

ESTADOS DE OXIDACION

Estado de oxidación Enlace iónico. Un átomo dona electrones a otra especie, y al tener cargas opuestas se atraen mutuamente. En un enlace covalente apolar ambos átomos comparten el par de electrones para cumplir la regla del octeto, no obstante el de mayor electronegatividad -en este caso el carbono- los atrae más fuertemente y se recibe una carga parcial negativa (δ-); por el contrario, el otro átomo -el hidrógeno- está más alejado del par de electrones y se carga parcialmente de forma positiva (δ+). El EO busca cuantificar y explicar esta interacción: el carbono tiene un EDO de -4 y cada hidrógeno +1 y al sumarlos da la carga de la molécula (0). En química, el estado de oxidación es indicador del grado de oxidación de un átomo que forma parte de un compuesto u otra especie química.

Formalmente, es la carga eléctrica hipotética que el átomo tendría si todos sus enlaces a elemento distintos fueran 100% iónicos. El EO es representado por números, los cuales pueden ser positivos, negativos o cero. En algunos casos, el estado de oxidación promedio de un elemento es una fracción, tal como +8/3 para el hierro en la magnetita (Fe3O4). El mayor EO conocido es +8 para los tetroxidos de rutenio, xenón, osmio, iridio, hassio y algunos complejos de plutonio, mientras que el menor EO conocido es -4 para algunos elementos del grupo del carbono (grupo IV A).

Nomenclatura La nomenclatura química (del latín nomenclatūra) es un conjunto de reglas o fórmulas que se utilizan para nombrar todos los elementos y los compuestos químicos. Actualmente la IUPAC (Unión Internacional de Química Pura y Aplicada, en inglés International Union of Pure and Applied Chemistry) es la máxima autoridad en materia de nomenclatura química, la cual se encarga de establecer las reglas correspondientes. Historia La moderna nomenclatura química tiene su origen en el Méthode de nomenclature chimique publicado en 1787 por Louis-Bernard Guyton de Morveau (1737-1816), Antoine Lavoisier (1743-1794), Claude Louis Berthollet (1748-1822) y Antoine-François de Fourcroy (1755-1809). Siguiendo propuestas anteriores formuladas por químicos como Bergmann y Macquer, los autores franceses adoptaron como criterio terminológico fundamental la composición química.

Los elementos fueron designados con nombres simples (aunque sin ningún criterio común) y únicos, mientras que los nombres de los compuestos químicos fueconstituyentes más una serie de sufijos. Esta terminología se aplicó inicialmente tanto a sustancias del reino mineral como del vegetal y animal, aunque en estos últimos casos planteaba muchos problemasron establecidos a partir de los nombres de sus elementos

Compuesto binario Un compuesto binario es un compuesto químico formado por átomos de sólo dos elementos, como en el caso del agua, compuesta por hidrógeno y oxígeno. Se distinguen dos grupos principales de compuestos binarios: Los compuestos iónicos binarios, donde se incluyen las sales binarias, los óxidos metálicos (anhídridos básicos) y los hidruros metálicos. Los compuestos covalentes binarios, donde se incluye los óxidos de no metal (anhídridos ácidos) y los halogenuros de no metl. Compuestos binarios tipo I Se forman por un metal y un no metal; se conocen como sales. En este tipo de compuesto se tiene un catión monoatómico y un anión monoatómico. Los compuestos principales de este tipo son los óxidos, los hidruros, los halogenuros, los sulfuros, los peróxidos, los superóxidos, los acetiluros, los nitruros, los

selenuros y las azidas, estos pertenecen a elementos metálicos del grupo 1 y 2 o de elementos que forman un solo catión. Reglas del compuesto binario Los cationes siempre toman el nombre del elemento que los formó. El nombre de los aniones se compone con la primera parte del nombre del elemento que los forma, mas el sufijo –uro. Se escribe primero el nombre del anión, luego la preposición “de” y al final el nombre del catión. Compuestos binarios tipo II También se componen por dos elementos, un metal y un no metal; sin embargo, en éstas el metal generador del catión puede formar cationes metálicos con diferentes valores de carga positiva. De esta forma estos compuestos son aquellos que contienen un anión monoatómico y un catión monoatómico cuyo elemento metálico puede formar más de un tipo de catión. En este grupo se incluyen todas las sales formadas por un elemento metálico y uno no metálico. Al igual que en los compuestos binario tipo I encontraremos óxidos, hidruros, peróxidos, superóxidos, halogenuros, sulfuros, disulfuros, acetiluros, nitruros, selenuros y azidas.

Compuestos oxigenados Se denominan compuestos oxigenados aquellos que están constituidos por carbono, hidrógeno y oxígeno. El oxígeno es un elemento cuyos átomos tienen ocho protones en su núcleo y ocho electrones, dispuestos así: dos electrones en el nivel interno y seis en el externo. Así puede formar enlaces covalentes ya sean simples o dobles. Esta capacidad de combinación del oxígeno da la posibilidad de crear nuevos conjuntos de grupos carbonados. Dependiendo de su grupo funcional, estos pueden ser Alcoholes Fenoles Éteres Aldehídos Cetonas Ácidos A continuación podéis observar una imagen con los distintos grupos funcionales de los compuestos oxigenados.

Óxidos El Oxido es un compuesto inorgánico que se forma al unir algún elemento químico con Oxígeno. Los óxidos se clasifican en dos grupos: Óxidos Básicos y Óxidos Ácidos. Los óxidos son compuestos binarios formados por la combinación del oxígeno con un elemento químico. El oxígeno actúa con su número de oxidación (-2), mientras el otro elemento actúa con un número de oxidación positivo. La fórmula se obtiene al intercambiar las valencias de dichos elementos. X2On Donde: X, es cualquier elemento químico n, es la valencia de dicho compuesto químico Un Óxido es básico si el elemento químico que se junta con el Oxígeno (O) es un metal. Un Óxido es Ácido si el elemento químico que se junta con el oxígeno es un no metal.

NOMENCLATURA: Las nomenclaturas más utilizadas son la estequiométrica y la de Stock, aunque también existe la tradicional pero está en desuso. Anhídridos Los anhídridos son compuestos formados por un elemento no metálico más oxígeno. Este grupo de compuestos son también llamados óxidos ácidos u óxidos no metálicos. Formulación de los anhídridos (óxidos ácidos o no metálicos) Los anhídridos son formulados utilizando el símbolo del elemento no metálico junto a la valencia del oxígeno más el oxígeno junto a la valencia del elemento no metálico. La fórmula de los anhídridos es del tipo X2On (donde X es un elemento no metálico y O es oxígeno). Entre los numerosos ejemplos de los anhídridos se encuentran: CO2, SO3, SeO, etc. Nomenclatura de los anhídridos (óxidos ácidos o no metálicos)

Nomenclatura tradicional: la nomenclatura tradicional de los anhídridos se realiza nombrando la palabra anhídrido seguido del elemento no metálico. Para ello se debe de tener en cuenta la valencia del elemento no metálico siguiendo los siguientes criterios: Una valencia: Anhídrido ... ico Si+4 + O-2 » Si2O4 » SiO2: anhídrido silícico Dos valencias: Menor valencia: Anhídrido ... oso C+2 + O-2 » C2O2 » CO: anhídrido carbonoso Mayor valencia: Anhídrido ... ico C+4 + O-2 » C2O4 » CO2: anhídrido carbónico Tres valencias: Menor valencia: Anhídrido hipo ... oso S+2 + O-2 » S2O2 » SO: anhídrido hiposulfuroso Valencia intermedia: Anhídrido ... oso S+4 + O-2 » S2O4 » SO2: anhídrido sulfuroso Mayor valencia: Anhídrido ... ico S+6 + O-2 » S2O6 » SO3: anhídrido sulfúrico Cuatro valencias: Primera valencia (baja): Anhídrido hipo ... oso I+1 + O-2 » I2O: anhídrido hipoyodoso Segunda valencia: Anhídrido ... oso

peróxidos Los peróxidos son sustancias que presentan un enlace oxígeno-oxígeno y que contienen el oxígeno en estado de oxidación −1. La fórmula general de los peróxidos es Metal + (O-1)2 -2. Generalmente se comportan como sustancias oxidantes. En contacto con material combustible pueden provocar incendios o incluso explosiones. Sin embargo, frente a oxidantes fuertes como el permanganato, pueden actuar como reductor oxidándose a oxígeno elemental. Es importante puntualizar que el peróxido tiene carga. En pocas palabras, son óxidos que presentan mayor cantidad de oxígeno que un óxido normal y en su estructura manifiestan un enlace covalente sencillo a polar entre oxígeno y oxígeno. El peróxido más conocido y principal compuesto de partida en la síntesis de otros peróxidos es el peróxido de hidrógeno (H2O2). Hoy en día se suele obtener por auto oxidación de naftohidroquinona. Antiguamente se utilizaba la formación de peróxido de bario o la hidrólisis de persulfatos que a su vez se generaban por electrólisis de sulfatos en disolución acuosa con altas densidades de corriente

Hidrógeno Este artículo trata sobre un elemento químico. Para la molécula (H2), formada por dos átomos de hidrógeno. Representación animada de un átomo de deuterio, uno de los isótopos del hidrógeno. El hidrógeno es un elemento químico de número atómico 1 y representado por el símbolo H Con una masa atómica del 1,00794 (7) u, el hidrógeno es el elemento más ligero. Por lo general, se presenta en su forma molecular, formando el gas diatómico (H2) en condiciones normales. Este gas es inflamable, incoloro, inodoro, no metálico e insoluble en agua El elemento hidrógeno, por poseer distintas propiedades, no se encuadra claramente en ningún grupo de la tabla periódica, siendo muchas veces colocado en el grupo 1 (o familia 1A) por poseer solo un electrón en la capa de valencia (o capa superior). Etimología Hidrógeno, del latín "hydrogenium", y éste del griego antiguo ὕδωρ (hydro): "agua" y γένος-ου(genos): "generador". "generador de agua" La palabra hidrógeno puede referirse tanto al átomo de hidrógeno (descrito en este artículo), como a la molécula diatómica (H2) que se encuentra a nivel de trazas en la atmósfera terrestre

Hidruro Los hidruros son compuestos binarios formados por átomos de hidrógeno y de otro elemento químico, pudiendo ser este metal o no metal. Existen dos tipos de hidruros: los metálicos y los no metálicos (hidrácidos). Estado de oxidación En un hidruro metálico el estado de oxidación del Hidrógeno es -1; mientras que en un hidruro no metálico, el estado de oxidación del Hidrógeno es +1. Además en disolución acuosa pueden aparecer el catión H+ (usualmente en la forma H3O+) y H-. Sin embargo, el catión H2+ no puede existir físicamente ya que el hidrógeno sólo dispone de un electrón de valencia.

Por otra parte el tratamiento riguroso de la mecánica cuántica predice que el anión H2- tampoco puede existir, aunque por razones diferentes relacionadas con el hamiltoniano cuántico de un átomo poliectrónico. Hidruros no metálicos Son compuestos formados por hidrógeno y un elemento no metálico. El no metal siempre actúa con su menor número de valencia, por lo cual cada uno de ellos forma un solo hidruro no metálico. Generalmente se encuentran en estado gaseoso a la temperatura ambiente. Algunos manifiestan propiedades ácidas, tales como los hidruros de los elementos flúor, cloro, bromo, yodo, azufre, selenio y telurio; mientras que otros no son ácidos, como el agua, amoníaco, metano, silanos, etc.