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ALATORRE DOMINGUEZ CARLOS EDUARDO

ACIDOS

Un ácido es considerado tradicionalmente como cualquier compuesto químico que, cuando se disuelve en agua, produce una solución con una actividad de catión hidronio mayor que el agua pura, esto es, un pH menor que 7. Esto se aproxima a la definición moderna de Johannes Nicolaus Brønsted y Thomas Martin Lowry, quienes definieron independientemente un ácido como un compuesto que dona un catión hidrógeno (H⁺) a otro compuesto (denominado base). Algunos ejemplos comunes son el ácido acético (en el vinagre), el ácido clorhídrico (en el Salfumant y los jugos gástricos), el ácido acetilsalicílico (en la aspirina), o el ácido sulfúrico (usado en baterías de automóvil). Los sistemas ácido/base se diferencian de las reacciones redox en que, en estas últimas hay un cambio en el estado de oxidación. Los ácidos pueden existir en forma de sólidos, líquidos o gases, dependiendo de la temperatura y también pueden existir como sustancias puras o en solución.

A las sustancias químicas que tienen la propiedad de un ácido se les denomina ácidas.

POPIEDADES DE ACIDOS

• Tienen sabor agrio como en el caso del ácido cítrico en la naranja y el limón.
• Cambian el color del papel tornasol azul a rosa, el anaranjado de metilo de anaranjado a rojo y deja incolora a la fenolftaleína.
• Son corrosivos.
• Producen quemaduras de la piel.
• Son buenos conductores de electricidad en disoluciones acuosas.
• Reaccionan con metales activos formando una sal e hidrógeno.
• Reaccionan con bases para formar una sal más agua.

Reaccionan con óxidos metálicos para formar una sal más agua.

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¿QUE ES EL KERNEL?

En química inorgánica, el kernel o núcleo es una forma de simplificación de la configuración electrónica de un elemento sustituyendo los electrones anteriores a la capa de valencia a uno de sus orbitales posee el número máximo de electrones. Gracias a esto, se puede comenzar a contar los electrones usando como punto de referencia al gas noble más cercano al elemento del cual se desea conocer la configuración.

Así por ejemplo la configuración del Litio (Z=3) sería: 1s² 2s¹. El Helio (Z=2) es 1s², por lo que el kernel del Li sería el siguiente: [He] 2s¹

Otros ejemplos:

Mg (Z=12): 1s² 2s² 2p⁶ 3s². Su kernel sería: [Ne] 3s²

Y (Z=39): 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹. Su kernel sería: [Kr]5s² 4d^1...

NOMENCLATURA Y CLASIFICACION DE SALES

Una sal es el producto de la reacción entre un ácido y una base: en esta reacción también se produce agua: en términos muy generales, este tipo de reacción se puede escribir como :

BASE    +    ÁCIDO

→

SAL       +      AGUA

                                  

EJEMPLO;

Na	OH       +        H	Cl	→	NaCl      +	H2O

Se observa que el ácido dona un H⁺ a cada OH^- de la base para formar H₂O y segundo que la combinación eléctricamente neutra del ion positivo Na⁺, de la base y el ion negativo del ácido, Cl^-, es lo que constituye la sal. Es importante tener en cuenta que el elemento metálico, Na⁺, se escribe primero y luego el no metálico, Cl^-.

También se considera una sal a el compuesto resultante de sustituir total o parcialmente los hidrógenos ( H⁺) de un ácido por metales: las sales se dividen en sales neutras, sales haloideas o haluros, oxisales , sales ácidas  y sales básicas.

• SALES NEUTRAS

Resultan de la sustitución total de los hidrógenos ( H⁺)  por un metal. El nombre que recibe la sal se deriva del ácido del cual procede; las terminaciones cambian según la siguiente tabla ;

NOMBRE DEL ÁCIDO	NOMBRE DE LA SAL
__________________hídrico	__________________uro
hipo_______________oso	hipo________________ito
__________________ oso	___________________ito
__________________ ico	___________________ato
per________________ico	per________________ ato

se da primero el nombre del ion negativo seguido del nombre del ion positivo

FeCl2   =  cloruro ferroso

FeCl3   =   cloruro férrico

Sin embargo para este caso el esquema de nomenclatura de la IUPAC, que se basa en un sistema ideado por A Stock, indica el estado de oxidación del elemento mediante un numero romano en paréntesis a continuación del nombre del elemento así;

Ejemplo:

FeCl2   =   cloruro de hierro ( II)

FeCl3   =  cloruro de hierro (III)

Si el elemento metálico forma un ion de un solo estado de oxidación no se usa numero romano ejemplo;

Ejemplo:

LiI      = Yoduro de Litio

• SALES HALOIDEAS O HALUROS

Se forman por la combinación de un hidrácido con una base. En la formula se escribe primero el metal y luego el no metal (con la menor valencia) y se intercambian las valencias). Los haluros se nombran cambiando la terminación hidrico del ácido por uro y con los sufijososo e ico, según la valencia del metal.

EJEMPLO;

Cu(OH)      +        HCl		→	CuCl	+   H2O
	ácido clorhídrico		cloruro cuproso

2Fe(OH)3       +     H2S		→	Fe2S 3	+  6H2O
	ácido sulfhídrico		sulfuro férrico

 Si un par de no metales forman más de un compuesto binario, como es el caso más frecuente, para designar el número de átomos de cada elemento En este el estado de oxidación del elemento se usan los prefijos griegos: bi: dos, tri: tres, tetra: cuatro, penta: cinco, hexa: seis, etc,  antecediendo el nombre del elemento, por ejemplo;

PS3      =   trisulfuro de fósforo

PS5     =    pentasulfuro de fósforo

• OXISALES

Se forman por la combinación de un oxácido con una base. En la formula se escribe primero el metal, luego el no metal y el oxigeno. Al metal se le coloca como subíndice la valencia del radical     (parte del oxácido sin el hidrogeno) que depende del numero de hidrógenos del ácido. Las oxisales se nombran cambiando la terminación oso del ácido porito e ico  por ato 

Ejemplo;

KOH       +     HClO		→	KClO	+  H2O
	ácido hipocloroso		hipoclorito   de sodio

Al(OH)3    +      HNO3		→	Al(NO3)3	+   H2O
	ácido nítrico		nitrato de aluminio

• SALES ÁCIDAS

Resultan de la sustitución parcial de los hidrógenos del ácido por el metal. en la formula se escribe primero el metal, luego el hidrogeno y después el radical.

EJEMPLO:

NaOH      +    H2CO3		→	NaHCO3	+   H2O
	ácido carbónico		carbonato ácido de sodio ( Bicarbonato de sodio)

• SALES BÁSICAS

Resultan de la sustitución parcial de los hidróxidos (OH) de las bases por no metales. En la formula se escribe primero el metal, luego el OH y finalmente el radical.

EJEMPLO:

CuOHNO_{3  =} nitrato básico de cobre (II)

Se aplican las reglas generales para nombra oxisales, pero se coloca la palabra básica entre nombre del radical y el metal

EJEMPLO:

Cu(OH)2       +     HNO3		→	CuOHNO3	+       H2O
	ácido nitrico		nitrato básico de cobre (II)

• SALES DOBLES

Se obtienen sustituyendo los hidrógenos de ácido por mas de un metal. en la formula se escribe los dos metales en orden de electropositividad y luego el radical. Se da el nombre del radical seguido de los nombres de los metales respectivos.

EJEMPLO:

Al(OH)3   +   KOH   +   H2SO4		→	KAl(SO4)	+   H2O
	ácido sulfurico		sulfato de aluminio y potasio ( alumbre)

TABLA PERIÓDICA

La tabla periódica de los elementos clasifica, organiza y distribuye los distintos elementos químicos conforme a sus propiedades y características; su función principal es establecer un orden específico agrupando elementos.

Suele atribuirse la tabla a Dmitri Mendeléyev, quien ordenó los elementos basándose en sus propiedades químicas, si bien Julius Lothar Meyer, trabajando por separado, llevó a cabo un ordenamiento a partir de las propiedades físicas de los átomos. La estructura actual fue diseñada por Alfred Werner a partir de la versión de Mendeléyev. En 1952, el científico costarricense Gil Chaverri presentó una nueva versión basada en la estructura electrónica de los elementos, la cual permite ubicar las series de lantánidos y actínidos en una secuencia lógica de acuererdo al numero at.

NOMENCLATURA Y CLASIFICASION DE LOS HIDROXIDOS

Los hidróxidos son compuestos iónicos formados por un metal (catión) y un elemento del grupo hidróxido (OH^-) (anión). Se trata de compuestos ternarios aunque tanto su formulación y nomenclatura son idénticas a las de los compuestos binarios.

Formulación de los hidróxidos

La fórmula general de los hidróxidos es del tipo X(OH)_n, siendo el número de iones igual que el número de oxidación del catión metálico, para que la suma total de las cargas sea cero.

Nomenclatura de los hidróxidos

Los hidróxidos son nombrados utilizando la nomenclatura tradicional, nomenclatura de stock así como la nomenclatura sistemática.

Nomenclatura tradicional: la nomenclatura tradicional comienza con la palabra hidróxido seguido del elemento teniendo en cuenta la valencia con la que actúa:

• Una valencia: Hidróxido ... ico
  • Mg⁺² + (OH)^-1 » Mg(OH)₂: hidróxido magnésico
• Dos valencias:
  • Menor valencia: Hidróxido ... oso
    • Pt⁺² + (OH)^-1 » Pt(OH)₂: hidróxido platinoso
  • Mayor valencia: Hidróxido ... ico
    • Pt⁺⁴ + (OH)^-1 » Pt(OH)₄: hidróxido platínico
• Tres valencias:
  • Menor valencia: Hidróxido hipo ... oso
    • Zr⁺² + (OH)^-1 » Zr(OH)₂: hidróxido hipocirconioso
  • Valencia intermedia: Hidróxido ... oso
    • Zr⁺³ + (OH)^-1 » Zr(OH)₃: hidróxido circonioso
  • Mayor valencia: Hidróxido ... ico
    • Zr⁺⁴ + (OH)^-1 » Zr(OH)₄: hidróxido circónico
• Cuatro valencias:
  • Primera valencia (baja): Hidróxido hipo ... oso
    • V⁺² + (OH)^-1 » V(OH)₂: hidróxido hipovanadoso
  • Segunda valencia: Hidróxido ... oso
    • V⁺³ + (OH)^-1 » V(OH)₃: hidróxido vanadoso
  • Tercera valencia: Hidróxido ... ico
    • V⁺⁴ + (OH)^-1 » V(OH)₄: hidróxido vanádico
  • Cuarta valencia (alta): Hidróxido per ... ico
    • V⁺⁵ + (OH)^-1 » V(OH)₅: hidróxido pervanádico

Nomenclatura de stock: en la nomenclatura de stock comienza con la palabra hidróxido seguido del elemento metálico con la valencia del mismo en números romanos entre paréntesis.

Ejemplos:

HgOH: hidróxido de mercurio (I)
Sn(OH)₂: hidróxido de estaño (II)

Cuando el elemento metálico sólo tenga una valencia no se indica en numeros romanos la valencia:

Be(OH)₂: hidróxido de berilio, en lugar de hidróxido de berilio (II)
CsOH hidróxido de cerio, en lugar de hidróxido de cerio (I)

Nomenclatura sistemática: en la nomenclatura sistemática se anteponen los prefijos numéricos a la palabra hidróxido.

Ejemplos:

Be(OH)₂: dihidróxido de berilio
Sn(OH)₄: tetrahidróxido de estaño
Fe(OH)₃: trihidróxido de hierro

OXIDOS

Un óxido es un compuesto binario formado por oxígeno u otros elementos. El átomo de oxígeno normalmente presenta un estado de oxidación -2) . Existe una gran variedad de óxidos, los cuales se presentan en los 3 principales estados de agregación de la materia: sólido,líquido y gaseoso, a temperatura ambiente. Casi todos los elementos forman combinaciones estables con el oxígeno y muchos en varios estados de oxidación. Debido a esta gran variedad las propiedades son muy diversas y las características del enlace varían desde el típico sólido iónico hasta los enlaces covalentes.

Por ejemplo, son óxidos el óxido nítrico (NO) o el dióxido de nitrógeno (NO₂). Los óxidos son muy comunes y variados en la corteza terrestre. Los óxidos no metálicos también son llamados anhídridos o anhidrios, porque son compuestos que han perdido una molécula de agua dentro de sus moléculas. Por ejemplo, al hidratar anhídrido carbónico en determinadas condiciones puede obtenerse ácido carbónico:

CO₂ + H₂O → H₂CO₃

En general, los óxidos se pueden sintetizar directamente mediante procesos de oxidación; por ejemplo, óxidos básicos con elementos metálicos (alcalinos, alcalinotérreos o metales de transición) como el magnesio:

2Mg + O₂ → 2 MgO;

O bien óxidos ácidos con elementos no metálicos, como el fósforo:

P₄ + 5O₂ → 2 P₂O₅

10 ejemplos de óxidos básicos:

Cuando el metal actúa con una sola valencia.

1. Na2O Óxido de Sodio
2. K2O Óxido de Potasio
3. Cu2O Óxido Cuproso

Cuando el metal actúa con valencia 2:

4. CaO Óxido de Calcio
5. CuO Óxido Cúprico
6. FeO Óxido Ferroso
7. PbO Óxido de Plomo

Cuando el metal es trivalente:

8. Fe2O3 Oxido Férrico
9. Au2oO3 Óxido Áurico
10. Cr2O3 Óxido Crómico

HIDROXIDOS

Los hidróxidos son un grupo de compuestos químicos formados por un metal, u otro catión, y uno o varios aniones hidroxilos, en lugar deoxígeno como sucede con los metales varios como es el sodio y el nitrógeno ya que estos se parecen demasiado por sus formas. El hidróxido, combinación que deriva del agua por sustitución de uno de sus átomos de hidrógeno por un metal, está presente en muchasbases. No debe confundirse con hidróxilo, el grupo OH formado por un átomo de oxígeno y otro de hidrógeno, característico de los alcoholes y fenoles. Antiguamente a los hidróxidos de los alcalinos y del amonio se los conocía con el nombre de álcalis, pero este término tras la implantación de la nomenclatura moderna se usa más para denominar a cualquier sustancia que presenta carácter alcalino.

Los hidróxidos se formulan escribiendo el metal seguido del grupo dependiente con la base de un ion de radical adecuado con hidroxilo; éste va entre paréntesis si el subíndice es mayor de uno. Se nombran utilizando la palabra hidróxido seguida del nombre del metal, con indicación de su valencia, si tuviera más de una. Por ejemplo, el Ni(OH)₂ es el Hidróxido de níquel (II) y el Ca(OH)₂ es el hidróxido de calcio (véase Nomenclatura Química).

Las disoluciones acuosas de los hidróxidos tienen carácter básico, ya que éstos se disocian en el catión metálico y los iones hidróxido. Esto es así porque el enlace entre el metal y el grupo hidróxido es de tipo iónico, mientras que el enlace entre el oxígeno y el hidrógeno es covalente. Por ejemplo:

NaOH(aq) → Na⁺(aq) + OH^-

Los hidróxidos resultan de la combinación de un óxido básico con el agua. Los hidróxidos también se conocen con el nombre de bases. Estos compuestos son sustancias que en solución producen iones hidroxilo.

En la clasificación mineralógica de Strunz se les suele englobar dentro del grupo de los óxidos, aunque hay bibliografías que los tratan como un grupo aparte.

Los hidróxidos se clasifican en: básicos, anfóteros y ácidos. Por ejemplo, el Zn(OH)₂ es un hidróxido anfótero ya que:

• con ácidos: Zn(OH)₂ + 2H⁺ → Zn⁺² + 2H₂O
• con bases: Zn(OH)₂ + 2OH⁻ → [Zn(OH)₄]⁻²

Compuestos ternarios formados por un elemento metálico, oxígeno e hidrógeno (estos dos últimos elementos forman un grupo llamado oxhidrilo o hidroxilo). Ejemplos: NaOH Hidróxido de sodio CuOH Hidróxido cuproso (terminación "oso" para la menor valencia del metal) Cu(OH)2 Hidróxido cúprico (terminación "ico" para la mayor valencia del metal) También hay otra nomenclatura: numerales de stock CuOH Hidróxido de cobre (I) Cu(OH)2 Hidróxido de cobre (II) Fe(OH)3 Hidróxido de hierro (III) Busca las valencia de los elementos en la parte posterior de la tabla periódica. Es el número que hay que poner entre paréntesis.