Friday, July 08, 2005

FUNCIONES QUÍMICAS

PREGUNTAS:

1.- Definiciones de estado o número de oxidación y valencia.


"Se define formalmente, para un átomo en un compuesto binario, como el número de electrones que gana o pierde dicho átomo para formar un compuesto"(1).

" Se define como valencia de un
átomo el número que indica la cantidad de electrones que un átomo está compartiendo, cediendo o cogiendo en un enlace covalente o iónico que mantiene con otro u otros átomos. De forma aislada, un átomo o elemento puede describirse con sus posibles valencias, que son los números de valencia que más frecuentemente utiliza al combinarse con otros elementos, y que son el resultado de su configuración electrónica en la capa de valencia.
La valencia es un concepto sencillo para racionalizar las proporciones de
reactivos que se consumen en una reacción química (la estequimetría), o las proporciones de elementos que se encuentran en un compuesto químico.
Un concepto relacionado, pero algo más avanzado, es el
estado de oxidación" (2).

" La valencia es el número de electrones ganados, perdidos o bien compartidos por un átomo de un elemento. Por eso le damos un signo que será negativo cuando se ganan electrones (iones negativos o aniones) y signo positivo cuando pierden electrones (iones positivos o cationes) ". (3)

Citas bibliográficas:

1) Pilas y bacterias RIVED PERU 2003
http://ciencias.huascaran.edu.pe/modulos/m_pilas/glosario.htm

2) Valencia atómica
http://es.wikipedia.org/wiki/Valencia_at%C3%B3mica

3) LOS ELEMENTOS Y SUS PROPIEDADES. http://www.edulat.com/3eraetapa/quimica/9no/6.htm

Direcciones URL:

http://www.quimicaweb.net/formulacioninorganica/paginas/ideas_generales.htm

2.- Diferencias entre los dos conceptos.

La diferencia entre los dos conceptos es que el estado o número de oxidación es el numeros de elctrones que da o recibe un átomo y la valencia es el número de elctrones que presenta en el último nivel y además presenta la capacidad de combinación en algunos casos que se pueda combinar.

Direcciones URL:

- Wikipedia.org. "Valencia Atómica". Disponible en: http://es.wikipedia.org/wiki/Valencia_(química)

- Wikipedia.org. "Estado de oxidación". Disponible en: http://es.wikipedia.org/wiki/Estado_de_oxidación

3.- Principales valencias de los elementos metales y no metales.

Los elementos químicos se pueden dividir en dos grandes categorías:

"Metales: Buen conductor de electricidad y de calor, y sus átomos forman iones positivos (átomos con carga positiva o cationes).

Los metales como forman iones positivos tienen valencias positivas. Ej. Sodio(Na) (+1) y el calcio (+2), y los no metales cuando se unen con los metales actúan con valencias negativas. Ej. Cloro(Cl) -1 o el Oxígeno(O) -2.

No Metales:Son aislantes de la electricidad y del calor y sus átomos forman iones negativos(átomos con carga negativa o aniones)" (1).

Elementos Químicos No Metales

Elemento

Valencia

Elemento

Valencia

Hidrógeno(H)

1

Azufre (S)

6

Boro (B)

3

Selenio (Se)

6

Carbono (C)

4

Telurio (Te)

6

Silicio (Si)

4

Flúor (F)

7

Nitrógeno (N)

5

Cloro (Cl)

7

Fósforo (P)

5

Bromo (Br)

7

Arsénico (As)

5

Yodo (I)

7

Oxígeno (O)

6

Astato (At)

7

Elementos Químicos Metales

Elemento

Valencia

Elemento

Valencia

Litio (Li)

1

Zinc (Zn)

2

Sodio (Na)

1

Cadmio (Cd)

2

Potasio (k)

1

Mercurio (Hg)

2

Rubidio (Rb)

1

Escandio ( Sc)

3

Cesio (Cs)

1

Aluminio (Al)

3

Francio (Fr)

1

Galio (Ga)

3

Oro (Au)

1

Indio (In)

3

Cobre (Cu)

1

Talio (Tl)

3

Plata (Ag)

1

Estaño (Sn)

4

Berilio(Be)

2

Plomo (Pb)

4

Magnesio(Mg)

2

Germanio (Ge)

4

Calcio (Ca)

2

Vanadio (V)

5

Estroncio (Sr)

2

Bismuto (Bi)

5

Bario ( Ba)

2

Cromo (Cr)

6

Radio ( Ra)

2

Manganeso (Mn)

7

Citas bibliográficas:
1) LOS ELEMENTOS Y SUS PROPIEDADES - Autor (anónimo) http://www.edulat.com/3eraetapa/quimica/9no/6.htm
Referencias bibliograficas:
- Erick Flores Torres.Geocities.com. "TABLAPLUS NUEVA VERSION OFFLINE CON MUCHAS MAS FUNCIONES". Disponible en: http://www.geocities.com/erkflores/Tabla.htm
- Copyright © 1998-2005 Lenntech. "Tabla Periódica". Disponible en: http://www.lenntech.com/espanol/tabla-periodica.htm
Direcciones URL:
http://www.monografias.com/trabajos13/quimidos/quimidos.shtml#CARACT

4.- Principales estados de oxidación de metales y no metales.

Estados de oxidación de los Principales Metales

-1+1

-2

+2

+1

+3

+1+2

+1+3

+2+3

+2+4

*H

*O

Be

Li

Al

Cu

Au

Fe

Pt

Mg

Na

Ga

Hg

Co

Pb

Ca

K

Ni

Sn

Sr

Rb

Ba

Cs

Ra

Fr

*Zn

*Ag

Estados de Oxidación de los principales No Metales

-3+3

-4+2+4

-3+3+5

-2+2+4+6

-1+1+3+5+7

B

C

N

S

F

Si

P

Se

Cl

As

Te

Br

I


Estados de oxidación


Los elementos de transición presentan normalmente un rango más amplio de estados de oxidación que otros grupos. Por ejemplo, el manganeso, puede presentar los estados de oxidación desde -3 a +7, siendo cinco de estos relativamente comunes. Mientras, los elementos del grupo 1 no suelen perder más que un electrón, los del grupo 2 lo normal es que pierdan dos electrones, etc.

NO METALES

Elemento

Símb.

Nº de oxidación

Elemento

Símb.

Nº de oxidación

Hidrógeno

Flúor

H

F

-1 +1

-1

Nitrógeno

N

-3 +1,+2,+3,+4,+5

Cloro

Bromo

Yodo

Astato

Cl

Br

I

At

-1 +1,+3,+5,+7

Fósforo

Arsénico

Antimonio

Bismuto

P

As

Sb

Bi

-3 +3, +5

Oxígeno

O

-2

Boro

B

-3 +3

Azufre

Selenio

Telurio

S

Se

Te

-2 +2,+4,+6

Silicio

Carbono

Si

C

-4 +4

-4 +2, +4

METALES

Elemento

Símb.

Valencias

Elemento

Símb.

Valencias

Litio

Sodio

Potasio

Rubidio

Cesio

Francio

Plata

Amonio

Li

Na

K

Rb

Cs

Fr

Ag

NH4+

+1

Cobre

Mercurio

Cu

Hg

+1,+2

Aluminio

Al

-3 +3

Oro

Au

+1,+3

Berilio

Magnesio

Calcio

Estroncio

Bario

Radio

Cinc

Cadmio

Be

Mg

Ca

Sr

Ba

Ra

Zn

Cd

+2

Hierro

Cobalto

Niquel

Fe

Co

Ni

+2,+3

Estaño

Plomo

Platino

Iridio

Sn

Pb

Pt

Ir

+2,+4

Cromo

Manganeso

Molibdeno

Vanadio

Cr

Mn

Mo

V

+2,+3,+4,+5,+6,+7

+2,+3,+4,+5,+6,+7

+2,+3,+4,+5,+6

+2,3,+4,+5

Citas Bibliográficas:


1) NÚMERO DE OXIDACIÓN http://www.acienciasgalilei.com/qui/formulacion.htm

Direcciones URL:

http://es.wikipedia.org/wiki/Metal_de_transición#Estados_de_oxidaci.C3.B3n

- Copyright © 1998-2005 Lenntech. "Tabla Periódica". Disponible en: http://www.lenntech.com/espanol/tabla-periodica.htm

5.- Qué es una función química?

"Se llama función química a cada grupo de compuestos con propiedades y comportamientos químicos característicos.
Cada función se caracteriza por poseer un agregado, de uno o varios átomos, al que se denomina grupo funcional.
Las funciones químicas que vamos a formular, con sus grupos funcionales, están en la siguiente tabla." (1)

"Se llama función Química al conjunto de propiedades comunes a una serie de compuestos análogos. Se conocen funciones en las dos químicas, mineral y orgánica; así son funciones de la química mineral la función anhídrido, función óxido, función ácido, función base y función sal." (2)

Citas bibliográficas:

1) CONCEPTOS PREVIOS - AUTOR (anónimo)

http://usuarios.lycos.es/alonsoquevedo/formulaorganica/conceptos.htm#Función%20química%20e%20grupo%20funcional

2) FUNCIÓN QUIMICA. CEF. Masters, Cursos, Oposiciones y Temarios http://html.rincondelvago.com/organica_4.html

Direcciones URL:

http://enfenix.webcindario.com/proyectos/quimica/recofun.phtml

http://www.edulat.com/diversificado/quimica/5to/1.htm

6.- Principales funciones químicas inorgánicas

Óxidos básicos

"Provienen de la combinación entre el oxígeno y un metal. Si el metal con el que se combina tiene una sola valencia se nombran con las palabras óxido de, y el nombre del metal con el que se combina." (1)

Ejemplos:

CaO-------------------------------------Óxido de Calcio.

Na2O------------------------------------Óxido de Sodio

Óxidos ácidos

"Los óxidos no metálicos son compuestos de bajos puntos de fusión que se forman al reaccionar un no metal con el oxigeno. Se denominan también anhídridos y muchos de ellos son gaseosos.

Ejemplo: Carbono + Oxigeno Dióxido de Carbono.

C + O2 CO2

Cuando los óxidos metálicos reaccionan con el agua forman ácidos, por lo que se le llaman también óxidos ácidos. " (2)

Hidruros metálicos

"Se forman cuando el hidrógeno se combina con un metal.
En éstos compuestos el HIDRÓGENO actúa con estado de oxidación: -1.
Los metales actúan con su habitual estado de oxidación.

Por ejemplo:

el sodio con +1, el calcio con +2.
Obsérvese que en todos los hidruros metálicos
el HIDRÓGENO se escribe a la derecha y el METAL se escribe a la izquierda. " (3)

Hidruros no metálicos

Ácidos oxácidos

Sales oxisales

Sales haloideas

Citas bibliográficas:

1) http://www.educared.net/aprende/anavegar3/premiados/ganadores/b/1046/oxidos.htm

2) http://www.monografias.com/trabajos21/compuestos-quimicos/compuestos-quimicos.shtml

3) http://www.fortunecity.com/campus/dawson/196/hidrumet.htm

Direcciones URL:

http://www.acienciasgalilei.com/qui/formulacion/hidruros%20metalicos.htm

7.- Cuáles son las principales nomenclaturas que se usan para nombrar
Compuestos inorgánicos.

Se nombrará y escribirá la fórmula de los compuestos, haciendo uso de la nomenclatura IUPAC, también la de STOCK y la Antigua, así como nombres comunes no sistemáticos.

Escritura de formulas: Para un compuestos, se unen dos iones, un positivo y un negativo, la carga neta será igual a cero.

Nomenclatura Química

La nomenclatura química es el sistema de normas, comunes en todo el mundo, para denominar a los elementos y a los compuestos químicos. La Unión internacional de Química Pura y Aplicada (I.U.P.A.C.) es la que se encarga de la formulación y nomenclatura de estas sustancias. Hoy en día se conocen poco más de diez millones de compuestos químicos.

También existen los compuestos poli atómicos que corresponden a los constituidos por más de tres elementos diferentes.

Se aceptan tres tipos de nomenclaturas para los compuestos inorgánicos, la nomenclatura sistemática, la nomenclatura Stock y finalmente la nomenclatura tradicional.

La nomenclatura sistemática sirve para nombrar compuestos químicos utilizando los prefijos: MONO-, DI-, TRI-, TETRA-, PENTA-, HEXA-, HEPTA-. La nomenclatura de stock indica la valencia del el elemento entre paréntesis y con números romanos.

Finalmente la nomenclatura tradicional sirve para poder distinguir con qué valencia funcionan los elementos en ese compuesto se utilizan una serie de prefijos y sufijos.

Siempre tiene que existir neutralidad eléctrica. Esto quiere decir que la suma algebraica de los índices de oxidación de cada uno de los átomos que intervienen en la fórmula ha de ser igual a cero. Un ejemplo se muestra a continuación.

Formulación y nomenclatura inorgánica

Citas bibliográficas:

http://html.rincondelvago.com/formulacion-y-nomenclatura-inorganica_11.html

Dirreciones URL:

http://www.monografias.com/trabajos11/nomecom/nomecom.shtml
http://users.servicios.retecal.es/tpuente/cye/formulacion/formulacion.htm http://www.fortunecity.com/campus/dawson/196/nomenc.htm

8.- Cómo se forman en general:

8.1. Los hidruros

“Metálicos:

Se forman cuando el hidrógeno se combina con un metal.

En éstos compuestos el HIDRÓGENO actúa con estado de oxidación –1” (1)

“ No metálicos

Se forman cuando el hidrógeno se combina con un no metal.

En éstos compuestos el HIDRÓGENO actúa con estado de oxidación: +1.” (2)

8.2. Los óxidos

“Óxidos Metálicos:

Son compuestos con elevado punto de fusión que se forman como consecuencia de la reacción de un metal con él oxigeno.

Óxidos no metálicos:

Los óxidos no metálicos son compuestos de bajos puntos de fusión que se forman al reaccionar un no metal con el oxigeno” (3)



8.2. Los hidróxidos

“Los hidróxidos son compuestos que se forman con la reacción de un óxido básico y agua.” (4)


Citas bibliográficas:

1) http://www.fortunecity.com/campus/dawson/196/hidrumet.htm

2) http://www.fortunecity.com/campus/dawson/196/hidrunom.htm

3) http://www.monografias.com/trabajos21/compuestos-quimicos/compuestos-quimicos.shtml#oxidos

4) http://www.abcdatos.com/tutoriales/cienciasaplicadas/quimica.html

9.- Formulación y nomenclatura de hidruros metálicos

“Nomenclatura de hidruros metálicos:

Tradicional :
Hidruro de (nombre del Metal) + -oso , -ico.

Stock:
Hidruro de (nombre del Metal ) ( valencia en números romanos y entre paréntesis)

Sistemática o IUPAC:
(prefijo) + hidruro de + (prefijp) +((nombre del metal) “ (1)

Formulacion:

Citas bibliograficas:

1) http://perso.wanadoo.es/frq/formulacion/hidruros.html

Direcciones URL:

http://www.fortunecity.com/campus/dawson/196/nomenc.htm#METÁLICOS

http://users.servicios.retecal.es/tpuente/cye/formulacion/formulacion.htm

http://www.monografias.com/trabajos21/compuestos-quimicos/compuestos-quimicos.shtml

10.Formulación y nomenclatura de hidruros no metálicos

Nomenclatura de hidruros no metálicos (Hidrácidos):

Tradicional:
Ácido (nombre del no metal) + -hídrico

Stock:
Hidruro de (nombre del nometal) + (valencia en números romanos y entre paréntesis)

Sistemática o IUPAC:
(nombre del no metal) -uro de (prefijo) + hidrógeno

Citas bibliográgicas:

1) http://perso.wanadoo.es/frq/formulacion/hidruros.html

Direcciones URL:

http://www.fortunecity.com/campus/dawson/196/nomenc.htm#NO

http://users.servicios.retecal.es/tpuente/cye/formulacion/formulacion.htm

11. Como se forman los óxidos básicos y los óxidos ácidos. Qué otros nombres tienen?

- Los óxidos básicos se forman al combinarse un metal con el oxígeno.Los óxidos ácidos se forman al combinarse elementos químicos no metálicos con el oxígeno. Los óxidos básicos se conocen como óxidos metálicos y los óxidos ácidos se conocen como anhidridos u óxidos no metálicos.


http://usuarios.lycos.es/alonsoquevedo/formulainorganica/oxidos_basicos.htm
http://www.cespro.com/Materias/MatContenidos/Contquimica/QUIMICA_INORGANICA/nomenclatura_qca.htm#ÓXIDOS

12. Formulación y nomenclatura de óxidos básicos

Ca+2+O-2 ----- > CaO ----- > Óxido de Calcio.

Fe+3+O-2 ----- > Fe2O3 ----- > Óxido Ferroso.

Fe+3+O-2 ----- > Fe2O3 ----- > Óxido Férrico.

FeO óxido ferroso

CuO óxido cúprico

SO2 óxido sulfuroso

Citas bibliográficas:

1) Nomenclatura de compuestos - PATRICIO CARREÑO E. Disponible en: http://www.monografias.com/trabajos11/nomecom/nomecom.shtml

13. Formulación y nomenclatura de óxidos ácidos.

COMPUESTOS OXIGENADOS U ÓXIDOS.

Los óxidos están formados por oxígeno y otro elemento. Si el el elemento es un metal, se llaman óxidos metálicos, y óxidos no metálicos si el otro elemento es un no metal.

Oxidos metálicos, u óxidos básicos. (M + O2)

Tradicionalmente, cuando el metal tiene más de una valencia, para denominar a estos óxidos, se agrega al nombre del metal la terminación "oso" o "ico" según sea la valencia menor o mayor.

Otra forma designar estos óxidos consiste en indicar la valencia mediante un número romano: estos son los nombres de Stock ( químico alemán de este siglo).

EJEMPLOS:

Fórmula Nombre tradicional Nombre de Stock

Na2O óxido de sodio óxido de estaño

SnO óxido estanoso óxido de estaño (II)

SnO2 óxido estánico óxido de estaño (IV)

FeO óxido ferroso óxido de fierro (II)

Fe2O3 óxido férrico óxido de fierro (III)

Cu2O óxido cuproso óxido de cobre (I)

CuO óxido cúprico óxido de cobre (II)

Citas bibliográficas:

1) Nomenclatura de compuestos - PATRICIO CARREÑO E. http://www.monografias.com/trabajos11/nomecom/nomecom.shtml

http://www.educared.net/aprende/anavegar3/premiados/ganadores/b/1046/oxidos.htm



14. Qué son los peróxidos. Fórmulas y nombres. -

Los “Peróxidos” son otra pequeña familia de compuestos, (orgánicos e inorgánicos), que se caracterizan porque son fuertes oxidantes y porque en ellos la valencia del oxígeno es “-1”. Uno de los compuestos más comunes de esta familia, es el “Peróxido de Hidrógeno”, H2O2, o agua oxigenada, utilizada en la desinfección de heridas superficiales.


El sistema de nomenclatura, tal cual ha sido descrito en este capítulo, es el sistema oficialmente aceptado para la publicación de documentos científicos. Sin embargo, existen muchos compuestos cuyo nombre no se ajusta a estas reglas y que por fuerza de la costumbre conservan su nombre original. Tal es el caso del agua, H2O, el amoniaco, NH3 y la sal de mesa, NaCl, en Química Inorgánica, o el ácido acético, CH3COOH, el acetileno, CHCH y la glucosa en Química Orgánica.

- Para nombrarlos se consideran tres formas:
* Tradicional.Se nombran con el término peróxido, seguido del nombre del metal acabado en oso (valencia menor) o ico (mayor).

* StockCon el término peróxido, el nombre del metal y su valencia entre paréntesis, en números romanos.

* SistemáticaMediante los prefijos indicativos del número de átomos de O y de metal.

Citas bibliograficas:

1)Capítulo 3.
Nomenclatura en Química Inorgánica - Juan Aguilar M. Biólogo teórico.
http://atenea.udistrital.edu.co/grupos/fluoreciencia/quimicaweb/qui03.htm

Dirreciones URL:

http://es.wikipedia.org/wiki/Peróxido

http://personales.com/espana/madrid/Apuntes/quimica.htm

http://www.cespro.com/Materias/MatContenidos/Contquimica/QUIMICA_INORGANICA/nomenclatura_qca.htm#PERÓXIDOS

http://es.wikipedia.org/wiki/Peróxido

15. Cómo se forman los hidróxidos?

Se forman de la combinación de un óxido básico más el agua.

Ejm:

CaO + H2O ----- > C(OH) ----- > Hidróxido de Calcio

16. Fórmulación y nomenclatura de hidróxidos

- Para nombrarlos se utilizan tres formas:

* Tradicional.

Se nombran con el término hidróxido y luego el nombre del metal, acabado cuando sea necesario en oso o ico.

* Stock

Término hidróxido seguido del nombre del metal y su valencia se coloca con números romanos entre paréntesis. Si el metal sólo tiene una valencia se omite.

* Sistemática.

Se indica el número de hidróxidos mediante un prefijo, a continuación el término hidróxido y el nombre del metal.

Citas bibliograficas:

1) Capítulo 3. - Nomenclatura en Química Inorgánica - Jorge Cárdenas León (Profesor Facultad Medio) Ambiente http://atenea.udistrital.edu.co/grupos/fluoreciencia/quimicaweb/qui03.htm

Dirreciones URL:

- Copyright ©1999-2005 ABCdatos.com. “Hidróxidos”. Disponible en:
http://www.abcdatos.com/tutoriales/tutorial/l11303.html
- Personales.com. “Hidróxidos”. Disponible en:
http://personales.com/espana/madrid/Apuntes/quimica.htm

17. Cuál es la importancia de los elementos. Compuestos en el funcionamiento de los humanos?


Elemento

Símbolo

Aportación o presencia en los seres vivos y la Biología

Carbono

C

Es un elemento muy energético que proporciona grandes cantidades de energía a los seres que la consumen. (Carbohidratos y Lípidos)

Hidrógeno

H

Forma el agua, y es un recurso indispensable en el organismo humano para que realice sus funciones.

Oxígeno

O

El ser humano necesita del oxígeno para eliminar el exceso de carbono en el organismo, y alimentar a las células, proceso conocido por respiración además, forma compuestos nutritivos necesarios para nuestro organismo.

Nitrógeno

N

Es un elemento nutritivo.

Potasio

K

Transforma el glucógeno de los músculos.

Calcio

Ca

En el ser humano forma estructuras de soporte y el sistema locomotor.

Hierro

Fe

El hierro es un elemento que nutre a los glóbulos rojos de la sangre, si se carece de hierro, la anemia es producida.

Plomo

Pb

Contribuye a la fortificación de ciertos órganos ó estructuras óseas.

Cloro

Cl

En forma salina forma protección de huesos, nutre las células de organismos.

Boro

B

El boro es un elemento tóxico para el organismo, y dependiendo de la contaminación (problemas ecológicos) puede presentarse en el aire, es por eso que la biología debe estudiar y proponer soluciones estudiando este elemento, proponer algún anticuerpo, bastantes soluciones no específicamente del ser vivo, sino del entorno.

- Ricóndelvago.com. “LA ESTRUCTURA QUÍMICA INTERNA DE MUCHOS SERES VIVOS”. Disponible en: http://html.rincondelvago.com/elementos-quimicos-de-los-seres-vivos.html

- Araucaria2000.cl.“Elementos importantes”. Disponible en: http://www.araucaria2000.cl/materia/materia.htm