SINTESIS
Reaccciones
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.
Existen dos alótropos del oxígeno, el más común es la molécula diatómica
O2, el otro es el ozono que es una molécula triatómica, O3.
Todo fenómeno químico puede ser representado a
través de una ecuación química
Reacciones de óxido con
agua
Después de la formación de los óxidos correspondientes
tanto metálicos como no metálicos, es factible combinarlos con agua para formar
nuevos compuestos. En el caso de los óxidos metálicos cuando interactúan con
agua formanhidróxidos. Retomando
el ejemplo del magnesio, se observa lo siguiente.
El óxido de magnesio en presencia de agua forma el
hidróxido de magnesio.
Los óxidos no metálicos en presencia de agua forman
ácidos del tipo oxiácido.
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.
OXIDOS METALICOS
Resultan de la combinación del oxígeno con metales
y al reaccionar con el agua producen bases.
Nomenclatura Stock
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.
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.
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
OXIDOS ACIDOS
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
como es el caso del cloro 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.
HIDROXIDOS
Una de las principales aplicaciones de las bases o
hidróxidos es en la fabricación de los jabones que usamos a diario en casa.
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.
Para aprender a escribir los modelos o las fórmulas
de los hidróxidos con facilidad, puedes acudir a un recurso didáctico sencillo:
combinar directamente el metal en forma de ion positivo con el radical
hidroxilo con valencia 1- (OH)1-.
ACIDOS
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.
Estos tipos de compuestos son los que producen la lluvia ácida, ya que son productos de desecho de la industria y de
vehículos de combustión interna (automotores), debido a que se combinan con la
humedad y agua del ambiente.
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.
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. Por
ejemplo:
Nomenclatura tradicional e
IUAPAC
En este caso convergen la nomenclatura clásica o
tradicional y la de IUPAC, 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.
Balanceo
El balanceo consiste
en igualar el número de átomos de cada elemento tanto en los reactivos como en los productos, y sirve para verificar la Ley de la Conservación de la Materia (La
materia no se crea ni se destruye solo se transforma).
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
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.
