lunes, 1 de abril de 2013

Química de la Materia

FUNCIONES QUÍMICAS BÁSICAS

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 y funciones orgánicas que son las relativas a los compuestos orgánicos.


Función Oxido


formulacion oxidos

Los ácidos son compuestos binarios formados por combinación química del oxígeno con otro elemento. En la naturaleza, muchos elementos metálicos y no metálicos se encuentran formando óxidos.
Artificialmente, los óxidos se forman generalmente a altas temperaturas.
Ejemplo:
2 Fe + O2 → 2 FeO
S + O2 → SO2
Tipos de Óxidos:
  • óxidos metálicos u óxidos básicos
  • óxidos no metálicos u óxidos ácidos


Nomenclatura: Óxidos Ácidos o Anhídridos

Los óxidos ácidos resultan de combinar con oxígeno un no metal. Los óxidos no

metálicos son gaseosos y al disolverse con el agua forman ácidos.


No metal + oxígeno = óxido ácido

C + O2    =   CO

Formulación


La fórmula del óxido no métalico se escribe como la de un óxido metálico. Escribimos los símbolos del no metal y del oxígeno. Intercambiamos números de oxidación sin signos y los escribimos como subíndices. Si son pares, se simplifican.

Nomenclatura

Para nombrarlos se antepone el nombre común anhídrido al nombre del no metal. Para diferenciar varios óxidos del mismo no metal, se usan los prefijos hipo- inferior e Per- superior y los sufijos -oso  e -ico, como se muestra:


Función Hidróxido  


Los hidróxidos, también llamados bases o alcális, se producen cuando los óxidos báscios o metálicos reaccionan con agua. Su grupo funcional es el radical oxidrilo o hidroxilo OH.

Al2O3+H2O =Al(OH)3
oxido de aluminio+agua = hidroxido de aluminio.

Los hidróxidos son fácilmente identificables:

-Viran el color del papel tornasol de rojo a azul, y la fenolftaleína de incolora a rojo  grosella.
-Tienen sabor amargo, como el jabón o el champú. Pero como regla ¡no pruebes las sustancias químicas!

Formulación

Para escribir las fórmulas de los hidróxidos procedemos de la siguiente manera:

-Escribimos el símbolo del metal seguido del radical oxidrilo OH.
-Intercambiamos los números de oxidación y los escribimos como subíndices. El número de oxidación del radical oxidrilo es -1.
-El radical oxidrilo se escribe entre paréntesis solo si requiere subíndices.

Nomenclatura

Los hidróxidos se nombran con ese nombre genérico seguido por el nombre del metal correspondiente.

Si el metal tiene dos posibles estados de oxidación, sus hidróxidos terminan en -oso e -ico, respectivamente:


Función Ácido

Los ácidos son compuestos químicos que tienen al ion hidrógeno H* como grupo funcional. Las características que nos permiten reconocerlos son:

-Viran a rojo el papel tornasol azul.
-Tiene sabor agrio. Puedes experimentarlo con limón o vinagre nunca con ácidos de
 laboratorio.
-Tienen olor penetrante e irritan la piel y mucosas.
-En soluciones acuosas, se disocian liberando iones hidrógeno (H*) o protones.
Existen dos clases de ácidos inórgánicos: Los ácidos oxácidos, que contienen oxígeno; y los ácidos hidrácidos, que no contienen oxígeno


Ácidos Oxácidos  

Los ácidos oxácidos resultan de la combinación de un óxido ácido o anhídrido con agua.

SO+ H2O  H2SO4
Óxido Ácido + Agua = Ácido Oxácido

Formulación


Para escribir la ecuación de formación de un ácido oxácido, partimos del óxido respectivo. Luego simplificamos los subíndices del producto para obtener la fórmula final del ácido acompañada del coeficiente que balancea la ecuación (¡exactamente como extraer múltiplo común!).



Nomenclatura

Para nombrar los ácidos, de nuevo debemos tener en cuenta el número de oxidación del no metal. En la nomenclatura tradicional, el ácido se llama como el anhídrido que lo originó. Solo varía el nombre genérico de anhídrido a ácido, y se mantienen los prefijos y sufijos correspondientes.


HClO Ácido hipocloroso 


Ácidos Hidrácidos   

Los hidrácidos son ácidos no oxigenados porque no provienen de óxidos. Están formados por los metales de los grupos VI A o VII A de la tabla periódica e hidrógeno.   

                                                                  

S          +            H2       =             H2S (ac)
No Metal + Hidrógeno      =     Ácido Hidrácido


Formulación

Para escribir su fórmula, escribe el símbolo del hidrógeno y el del no metal con número de oxidación negativo; -1 para los del grupo VII (ac) indica que el ácido permanece disociado en solución acuosa.

Nomenclatura

Toman el nombre genérico ácido, seguido del nombre del no metal terminado en el sufijo -hídrico.

HCl Ácido clorhídrico

  HBr Ácido bromhídrico

Función Sal Inorgánica

Las sales son compuestos iónicos sólidos y cristalinos a temperatura ambiente. Abundan en la tierra y en los océanos. Algunas son fundamentales para la vida.
Según el ácido que las originó, las sales pueden ser oxisales o sales haloideas. Algunos ejemplos del uso de las sales en el día a día: la sal común cloruro de sodio, adereza y preserva los alimentos. El mármol carbonato de calcio cristalino. La piedra caliza, las conchas de los moluscos, las perlas y el sarro de la tetera son básicamente la misma sal oxisal.


Sales Oxisales

Las Sales Oxisales se forman al reaccionar una base o hidróxido con un ácido oxácido.

Hidróxido + Ácido Oxácido = Sal Oxisal + Agua

KOH   +   HNO3 = KNO3   +   H2O

Nomenclatura

El nombre del anión proviene del ácido que lo origina, pero se cambian los sufijos según las siguientes reglas:

-oso por -ito-ico por -ato

Ejemplo:

Ácido nitroso + hidróxido de potasio = nitrito de potasio



       HNO+ KOH = KNO+ H2O

Si, además el metal tiene dos estados de oxidación, su nombre termina en -oso e -ico, como en el hidróxido que originó la sal.

Ejemplo:

Ácido sulfúrico + hidróxido cúprico = sulfato cúprico

H2SO4 + Cu(OH)2 = CuSO4 + 2H2O


Sales Haloideas

Las sales haloideas se forman al neutralizar un ácido hidrácido con un hidróxido.

Hidróxido + Ácido Hidrácido = Sal Haloidea + Agua
NaOH +  HCl = NaCl + H2O

Nomenclatura

El anión se nombra cambiando el sufijo -hídrico del ácido del cual provienen por -uro. Si el metal tuviera dos estados de oxidación, termina en los sufijos -oso e -ico.

PbS = Sulfuro plumboso
 PbS2 = Sulfuro plúmbico