funciones quÍmica
DESCRIPTION
quimicaTRANSCRIPT
FUNCIONES QUÍMICA
En química, el grupo de algunas sustancias compuestas que poseen
propiedades químicas semejantes, denominadas propiedades funcionales,
recibe el nombre de función química. Cuando un determinado compuesto
posee características como acidez o basicidad, solubilidad en agua, reactividad
de acuerdo con determinada función química, se dice que este pertenece a
esta función química. Las funciones químicas son divididas de acuerdo con la
división clásica de la química.
Existen cuatro tipos de función inorgánica: óxido, ácido, base y sal. El criterio
de clasificación de una sustancia en una de esas funciones es el tipo de iones
que se forman cuando ella es disuelta en agua.
En función de la naturaleza inexistente de los compuestos químicos, las
funciones pueden primariamente ser divididas entre funciones inorgánicas que
son las funciones de compuestos que no poseen cadena carbonada, que es la
principal característica de esos compuestos. Están divididas en ácidos, bases,
sales y óxidos.
1.ÓXIDOS
Los óxidos son compuestos binarios que resultan de la combinación de los
elementos con el oxígeno.
Los son de dos clases: óxidos básicos u óxidos propiamente dichos y los
óxidos ácidos o anhídridos.
QUIMICA GENERAL - UNPRG Página 1
CLASIFICACIÓN DE LOS ÓXIDOS
CLASIFICACIÓN FORMADORES EJEMPLOS
básicos metales con nox +1 o +2 y del
grupo 1A e 2A
CaO, FeO, K2O
ácidos o anídridos metales con nox +5, +6 e +7 y
ametais con cualquier nox, excepto
C+2, N+1 y N+2
SO3, Cl2O, Mn2O7
neutros C+2, N+1 e N+2 NO, CO, N2O
anfóteros Los más comunes están formados
por los metales RaI, Da, BuN, Da,
BrA, BReMBA
Al2O3, MnO2,
ZnO, PbO, SnO
salinos, mixtos o
dobles
metales con nox medio +8/3 Pb3O4, Fe3O3
Obs: los óxidos anfóteros se comportan como óxidos básicos en presencia de
ácidos y como óxidos ácidos en presencia de bases.
Obs2: los óxidos mixtos son la "suma" de los óxidos formados por un elemento,
o sea, es una nube con todos los tipos de óxidos de ese elemento:
FeO + Fe2O3 → Fe3O4
Los óxidos básicos:
Son los compuestos que resultan de la combinación de un elemento
electropositivo o metal con el oxigeno.
NOMENCLATURA DE LOS OXIDOS:
Se les designa con el nombre genérico de óxido, seguido del nombre de metal
que se les da origen.
QUIMICA GENERAL - UNPRG Página 2
Oxido de sodio Na₂O
Oxido de potasio K₂O
Oxido de litio Li₂O
Oxido de bario BaO
Oxido de magnesio MgO
Óxido de zinc ZnO
Oxido de calcio CaO
Oxido de aluminio Al₂O₃
Cuando un mismo metal origina dos óxidos diferentes, como consecuencia de
su valencia variable, se hace terminar el nombre del metal en oso para el
compuesto menos oxigenado y en ico para el más oxigenado. Ejemplos:
Oxido cuproso Cu₂O
Oxido cuprico CuO
Oxido ferroso FeO
Oxido ferrico Fe₂O₃
Se les llama óxidos básicos porque al combinarse con el agua originan los
hidróxidos o bases, cuyas soluciones tiñen de azul la tintura y el papel de
tornasol.
QUIMICA GENERAL - UNPRG Página 3
La terminación OSO corresponde al oxido en el cual el metal actúa con menor valencia y la terminación ICO para
aquel en que tiene mayor valencia.
Los óxidos ácidos o anhídridos:
Son los compuestos que resultan de la combinación de un elemento
electronegativo o metaloide con el oxígeno.
NOMENCLATURA DE LOS ANHÍDRIDOS:
Se les considera con el nombre genético de anhídrido seguido del nombre del
mataloide que les da origen, terminado en oso en el compuesto menos
oxigenado y en ico para el compuesto más oxigenado.
Ejemplos:
Anhídrido sulfuroso SO₂
Anhídrido sulfúrico SO₂
Anhídrido nitroso N₂O₃
Anhídrido nítrico N₂O₅
Si se originan mas de los anhídridos se antepone al nombre especifico el prefijo
hipo o hiper según convenga, para indicar que es menos oxigeno que el
terminado en oso o mas oxigenado que el terminado en ico. Ejemplos:
Anhídrido hipocloroso Cl₂O
Anhídrido cloroso Cl₂O₃
Anhídrido clorico Cl₂O₅
Anhídrido hiperclorico Cl₂O₇
QUIMICA GENERAL - UNPRG Página 4
La terminación OSO corresponde al compuesto en que el metaloide actúa con menor valencia y la terminación
ICO para aquel en que tiene mayor valencia
Se les llama oxido básicos, porque al combinarse con el agua dan lugar a los
ácidos (oxácidos), cuyas soluciones tiñen de rojo la tintura y el papel de
tornasol.
nota: a las combinaciones oxigenadas del nitrógeno con valencia +1, +2 y +4 y
la del carbono con valencia +2 se les llama óxidos y no anhídridos.
NOMENCALTURA GENERAL DE LOS OXIDOS
Con el propósito de uniformizar la nomenclatura, actualmente todas las
combinaciones oxigenadas de los elementos se designan con el nombre
genero de OXIDO seguido del nombre del elemento, precedidos de los prefijos
numéricos mono (1), di (2),
Tri(3),tetra(4), penta (5),hexa (6),o hepta (7), para indicar el número de atomos
de cada elemento en el compuesto .
FORMULA DEL COMPUESTO NOMBRE DEL COMPUESTO
CO Monoxido de carbono
CO₂ Dióxido de carbono
Cl₂O₃ Trióxido de dicloro
Cl₂O₅ Pentoxido de dicloro
Cl₂O₇ Heptaoxido de dicloro
N₂O₅ Pentoxido de dinitrogeno
FeO Monóxido de fierro
Fe₂O₃ Trióxido de difierro
CuO Monóxido de cobre
Nota: se suele suprimir el prefijo mono, cuando no es necesario. Así, se dice
simplemente: oxido de carbono (CO), oxido de fierro(FeO),oxido de cobre
(CuO),oxido de magnesio (MgO),oxido de calcio(CaO),etc.
QUIMICA GENERAL - UNPRG Página 5
NOMENCLATURA STOCK: En este sistema no se usa la denominación de
anhídrido ni los prefijos numéricos. Todas las combinaciones del del oxigeno
con los elementos, metales y metaloides, reciben el nombre general de oxidos
seguidos del nombre del elemento con su valencia entre parentisis y en
números romanos. Tampoco se usan las terminaciones oso e ico. Ejemplos:
FeO
Fe₂O₃
Oxido de fierro(II)
Oxido de fierro(III)
SO₂
SO₃
Oxido de azufre(IV)
Oxido de azufre(VI)
Cl₂O₃
Cl₂O₅
Cl₂O₇
Oxido de cloro(III)
Oxido de cloro(V)
Oxido de cloro(VII)
HgO
Hg₂O
Oxido de mercurio(II)
Oxido de mercurio(I)
2. ÁCIDOS:
Los ácidos son sustancias que tienen sabor agrio y se caracterizan por poseer
en sus moléculas uno o más átomos de hidrogeno, sustituibles por un metal o
elemento electropositivo.
Atiendo a su composición, se acostumbra a diferenciar dos clases de ácidos:
A) Los hidrácidos: son ácidos que carecen de oxigeno en su estructura
molecular. Resultan de la combinación de ciertos elementos
electronegativos o metaloides, con el hidrogeno.
Se les designa con el hombre genérico de acido seguido del nombre latino del
metaloide que lo origina terminando en hídrico.
QUIMICA GENERAL - UNPRG Página 6
Metaloide + Hidrogeno = Acido hidrácido
Ejemplos:
El fluor origina el acido Fluorhidrico HF
El cloro origina el acido Clorhídrico HCl
El bromo origina el acido Bromhídrico HBr
El iodo origina acido Iodhidrico HI
El azufre origina el acido sulfhidrico H2S
NOMENCLATURA STOCK DE LOS HIDRACIDOS: en esta nomenclaura
loshidracidos se designan con el nombre del ion negativo seguido de las
palabras de hidrogeno: fluoruro de hidrogeno (HF). Cloruro de hidrogeno
(HCl), bromuro de hidrogeno e ioduro de hidrogeno (HI).
B) Los oxácidos: son ácidos oxigenados que provienen de la combinación
de los anhídridos con el agua.
Se les designa con el nombre genérico de acido seguido del nombre
específico del anhídrido que lo origina, ejemplos:
El anhídrido sulfuroso origina el acido sulfuroso:
SO2 + H2O = H2SO3
El anhídrido sulfúrico origina el acido sulfúrico:
SO3 + H2O = H2SO4
Radicales ácidos: son los grupos iónicos formados por los átomos que
quedan cuando una molécula de un oxácido pierde sus iones de hidrogeno.
Estos radicales son negativos, con valencia igual al número de iones
QUIMICA GENERAL - UNPRG Página 7
Anhídrido + Agua = Acido oxácido
hidrogeno que tenía el acido, y se comportan en las reacciones como un
grupo unitario.
El acido sulfuroso H2SO3 Contiene el radical sulfito SO=3
El acido sulfúrico H2SO4 Contiene el radical sulfato SO=4
El acido nitroso HNO2 Contiene el radical nitrito NO-2
El acido nítrico HNO3 Contiene el radical nitrato NO-3
El acido clórico HClO3 Contiene el radical clorato ClO-3
El acido brómico HBrO3 Contiene el radical bromito BrO-3
El acido iódico HIO3 Contiene el radical iodato IO-3
El acido fosfórico H3PO4 Contiene el radical fosfato PO≡4
NOMENCLATURA STOCK DE LOS OXÁCIDOS: esta nomenclatura designa
a los oxácidos con el nombre radical acido seguido de la denominación de
hidrogeno. Así en los ejemplos citados se dice sulfito de hidrogeno, sulfato
de hidrogeno, nitrito de hidrogeno, nitrato de hidrogeno, clorato de
hidrogeno, bromato de hidrogeno, iodato de hidrogeno, y fosfato de
hidrogeno, respectivamente.
PROPIEDADES DE LOS ÁCIDOS:
Los ácidos presentan algunas propiedades comunes que lo diferencian:
a) Tienen sabor agrio (sabor acido).
b) Reaccionan con los metales formando sales y desprenden hidrogeno.
c) Reaccionan con los hidróxidos, produciendo sales.
d) Cambian de color a las sustancias denominadas indicadores; así, por
ejemplo, todos los ácidos enrojecen la tintura de tornasol.
QUIMICA GENERAL - UNPRG Página 8
e) Al disolver en el agua origina iones. Así, el acido nítrico origina unión
H+ y el ion nitrato NO-3. El acido sulfúrico, produce dos iones H+ y un
ion sulfato, como se indica a continuación:
H2SO4 2H+ + SO4=
Los ácidos inorgánicos se llaman también “ácidos minerales” y cuatro de ellos
constituyen la columna vertebral de la industria, son: el acido clorhídrico, el
acido sulfúrico, el acido nítrico y el acido fosfórico.
3. BASES
Bases son, según Arrhenius, compuestos que en medio acuoso se disocian,
liberando como anión OH y un catión diferente de H. La teoría actual de Lewis
define como base una sustancia capaz de donar un par de electrones.
CLASIFICACIÓN DE LAS BASES
a) De acuerdo con el grado de disociación
Es el mismo cálculo usado en los ácidos
Fuertes: α = 100% → bases formadas por metales de los grupos 1A y
2A. Cuando el Grado de Ionización es prácticamente 100%. Es el caso de los
hidróxidos de los metales alcalinos y de los metales alcalinos terrosos, que ya
son iónicos por naturaleza.
Débiles: α < 5% → cuyo Grado de Ionización es, en general, inferior a
5%. Es el caso del hidróxido de amonio y de los hidróxidos de los metales en
general excluidos los metales alcalinos y alcalinos terrosos; que son
moleculares por su propia naturaleza
NOMENCLATURA DE LAS BASES
a) Cuando el catión posee nox fijo
hidróxido de + catión
Ejemplo:
QUIMICA GENERAL - UNPRG Página 9
KOH= Hidróxido de Potasio
b) Cuando el catión no presenta nox fijo
hidróxido de + catión + sufijo O hidróxido + catión + nox en algarismo romano
Ejemplos:
Fe(OH)₂ = hidróxido de hierro II o hidróxido ferroso
Fe(OH)₃ = hidróxido de hierro III o hidróxido férrico
5. SALES
Las sales son compuestos que en medio acuoso se disocian, liberando por lo
menos un catión diferente de H⁺ y por lo menos un anión diferente de OH¯.
Son definidos, muy limitadamente, como compuestos binarios resultantes de la
reacción de un ácido y una base.
Obs: Cuando están disueltos en agua, sus iones disociados adquieren
movilidad y se vuelven conductores de electricidad.
CLASIFICACIÓN DE LAS SALES
a) de acuerdo con la presencia de oxígeno
Sales haloides: no poseen oxígeno
Ejemplos: NaI,K Br
Oxisales: poseen oxígeno
Ejemplos:CaCO^3,MgSO₄
b) de acuerdo con la presencia de H+ u OH-
Sal normal: está formado por la neutralización completa entre un ácido y
una base. No posee ni H+ ni OH-
Ejemplo: HCl+NaOH→NaCl+H₂O
QUIMICA GENERAL - UNPRG Página 10
Hidrogenosal o hidroxisal: está formado en una reacción de
neutralización cuando el ácido y la base no están en proporción
estequiométrica. Siendo así, hay una neutralización parcial, sobrando H+ u OH-
Ejemplo (hidrogenosal): H₂CO₃+NaOH→NaHCO₃+H₂O
Ejemplo (hidroxisal): Mg(OH)₂+HCL→Mg(OH)Cl+H₂O
Sal mixta: la sal presenta en su fórmula más de un catión o más de un
anión diferentes. Está formado a partir da neutralización de un ácido por más
de una base o de una base por más de un ácido.
Ejemplo: Al(OH)₃+HCl+H₂SO₄→AlClSO₄→3H₂O
NOMENCLATURA DE LAS SALES
a) para sales haloides
metal + uro de catión
Ejemplo:
NaCl = cloruro de sodio
b) para oxisales
Usamos una extensión de la tabla de óxidos ácidos y oxiácidos, pues la
nomenclatura de los oxisales también depende del nox.
- -óxidos ácidos y
oxiácidosoxisales
nox prefijo sufijo sufijo
+1 o +2 hipo oso ito
+3 o +4 - oso ito
+5 o +6 - ico ato
+7 (hi)per ico ato
QUIMICA GENERAL - UNPRG Página 11
Excepciones: Como los elementos B+3, C+4 y Si+4 solo poseen sufijo "ico" en
la forma de ácido, cuando son sales, se usa siempre el sufijo "ato".
Ejemplos:
KNO ₂(nox N = +3) = nitrito de potasio
NaClO (nox Cl = +1) = hipoclorito de sodio
KMnO₄ (nox Mn = +7) = permanganato de potasio
Obs: cuando en la fórmula de la sal hay un hidrógeno, agregamos el prefijo "bi"
al nombre del catión.
NaHCO₃ = bicarbonato de sodio
QUIMICA GENERAL - UNPRG Página 12