ATOMO Y ESPECIES QUIMICAS
ALUMNOS:
BRAYANANTONIO AGUILAR PEREZ
JOSE DANIEL ALVAREZVEGA
OSCAR EDUARDOAGUILAR SINAY
PROF: GA...
Especie química
En química, el término especie química se usa comúnmente para referirse
de forma genérica a átomos, molécu...
es el participio presente del verbo ienai: ‘ir’) es una partícula cargada eléctricamente
constituida por un átomo o molécu...
En química, se llama molécula a un conjunto de al menos dos átomos enlazados covalentes
que forman un sistema estable y el...
Los elementos químicos se dividen en 3 grandes grupos, clasificados por el tipo de
carga eléctrica que adquieren al partic...
La nomenclatura química (del latín nomenclatura) es un conjunto de reglas o
fórmulas que se utilizan para nombrar todos lo...
-COMPUESTOSVINARIOS
OXIGENADOS.
Es un compuesto químico formado por átomos de sólo dos elementos, como en el
caso del agua...
Un óxido es un compuesto binario que contiene uno o varios átomos de oxígeno (el cual,
normalmente, presenta un estado de ...
Los Anhídridos también llamados óxidos no metálicos u óxidos
ácidos son compuestos que están formados en su estructura por...
NOMENCLATURA DE ANHÍDRIDOS
Para nombrar a estos compuestos, se antepone la palabra anhídrido seguido del nombre del no
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El peróxido de hidrógeno (H2O2), también conocido como agua
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El peróxido de hidrógeno es capaz de actuar ya sea como agente oxidante o como
reductor. Las ecuaciones que se muestran a ...
Compuestos oxigenados u Óxidos
ELEMENTO QUÍMICO + OXÍGENO
Tanto los óxidos metálicos como los no metálicos se nombran, seg...
1 Mono
2 Di
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4 Tetra Pb3O4 Tetroxido de triplomo
5 Penta Bi2O4 Tetroxido de dibismuto
6 Hex...
Los hidruros son compuestos binarios formados por átomos de hidrógeno y de otro elemento
químico, pudiendo ser este metal ...
Los hidrocarburos son compuestos orgánicos formados únicamente
por átomos de carbono e hidrógeno. La estructura molecular ...
Un ácido (del latín acidus, que significa agrio) es considerado
tradicionalmente como cualquier compuesto químico que, cua...
Están formados por átomos de dos elementos diferentes. Se escribe primero el
menos electronegativo
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Una aleación es una combinación, de propiedades metálicas, que está
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Una reacción química es la manifestación de un cambio en la materia y la
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    1. 1. ATOMO Y ESPECIES QUIMICAS ALUMNOS: BRAYANANTONIO AGUILAR PEREZ JOSE DANIEL ALVAREZVEGA OSCAR EDUARDOAGUILAR SINAY PROF: GASPAR ROGEX LOPEZ JUEVES 29 DE MAYO DEL 2014
    2. 2. Especie química En química, el término especie química se usa comúnmente para referirse de forma genérica a átomos, moléculas, iones, radicales, etc. que sean el objeto de consideración o estudio. Generalmente, una especie química puede definirse como un conjunto de entidades moleculares químicamente idénticas que pueden explorar el mismo conjunto de niveles de energía molecular en una escala de tiempo característica o definida. El término puede aplicarse igualmente a un conjunto de unidades estructurales atómicas o moleculares químicamente idénticas en una disposición sólida. En química supra molecular, especies químicas son aquellas estructuras supra moleculares cuyas interacciones y asociaciones se producen a través de procesos intermoleculares de enlace y ruptura. -ESPECIES QUIMICASY NUMERO DE OXIDACION.
    3. 3. es el participio presente del verbo ienai: ‘ir’) es una partícula cargada eléctricamente constituida por un átomo o molécula que no es eléctricamente neutra. Conceptualmente esto se puede entender como que, a partir de un estado neutro de un átomo o partícula, se han ganado o perdido electrones; este fenómeno se conoce como ionización. Los iones cargados negativamente, producidos por haber más electrones que protones, se conocen como aniones (que son atraídos por el ánodo) y los cargados positivamente, consecuencia de una pérdida de electrones, se conocen como cationes (los que son atraídos por el cátodo). Anión y catión significan: Anión ("el que va hacia arriba") tiene carga eléctrica negativa. Catión ("el que va hacia abajo") tiene carga eléctrica positiva. Ánodo y cátodo utilizan el sufijo '-odo', del griego odos (-οδος), que significa camino o vía. Ánodo: ("camino ascendente de la corriente eléctrica") polo positivo". Cátodo: ("camino descendente de la corriente eléctrica") polo negativo". Un ion conformado por un solo átomo se denomina ion monoatómico, a diferencia de uno conformado por dos o más átomos, que se denomina ion poli atómico. -IONES.
    4. 4. En química, se llama molécula a un conjunto de al menos dos átomos enlazados covalentes que forman un sistema estable y eléctricamente neutro. Casi toda la química orgánica y buena parte de la química inorgánica se ocupan de la síntesis y reactividad de moléculas y compuestos moleculares. La química física y, especialmente, la química cuántica también estudian, cuantitativamente, en su caso, las propiedades y reactividad de las moléculas. La bioquímica está íntimamente relacionada con la biología molecular, ya que ambas estudian a los seres vivos a nivel molecular. El estudio de las interacciones específicas entre moléculas, incluyendo el reconocimiento molecular es el campo de estudio de la química supra molecular. Estas fuerzas explican las propiedades físicas como la solubilidad o el punto de ebullición de un compuesto molecular. Las moléculas rara vez se encuentran sin interacción entre ellas, salvo en gases enrarecidos y en los gases nobles. Así, pueden encontrarse en redes cristalinas, como el caso de las moléculas de H2O en el hielo o con interacciones intensas pero que cambian rápidamente de direccionalidad, como en el agua líquida. En orden creciente de intensidad, las fuerzas intermoleculares más relevantes son: las fuerzas de Van der Waals y los puentes de hidrógeno. La dinámica molecular es un método de simulación por computadora que utiliza estas fuerzas para tratar de explicar las propiedades de las moléculas. -MOLECULAS.
    5. 5. Los elementos químicos se dividen en 3 grandes grupos, clasificados por el tipo de carga eléctrica que adquieren al participar en una reacción química: Metales No metales Gases nobles -ESTADOS DE OXIDACION. En química, el estado de oxidación es indicador del grado de oxidación de un átomo que forma parte de un compuesto u otra especie química. Formalmente, es la carga eléctrica hipotética que el átomo tendría si todos sus enlaces a elemento distintos fueran 100% iónicos. El EO es representado por números, los cuales pueden ser positivos, negativos o cero. En algunos casos, el estado de oxidación promedio de un elemento es una fracción, tal como +8/3 para el hierro en la magnetita (Fe3O4). El mayor EO conocido es +8 para los tetroxidos de rutenio, xenón, osmio, iridio, hassio y algunos complejos de plutonio, mientras que el menor EO conocido es -4 para algunos elementos del grupo del carbono (grupo IV A). Un átomo tiende a obedecer la regla del octeto para así tener una configuración electrónica igual a la de los gases nobles, los cuales son muy estables eléctricamente. Dicha regla sostiene que un átomo tiende a tener ocho electrones en su nivel de energía más externo. En el caso del hidrógeno este tiende a tener 2 electrones, lo cual proporciona la misma configuración electrónica que la del helio.
    6. 6. La nomenclatura química (del latín nomenclatura) es un conjunto de reglas o fórmulas que se utilizan para nombrar todos los elementos y los compuestos químicos. Actualmente la IUPAC (Unión Internacional de Química Pura y Aplicada, en inglés International Unión of Pure and Applied Chemistry) es la máxima autoridad en materia de nomenclatura química, la cual se encarga de establecer las reglas correspondientes. La moderna nomenclatura química tiene su origen en el Méthode de nomenclature chimique publicado en 1787 por Louis-Bernard Guyton de Morveau (1737-1816), Antoine Lavoisier (1743-1794), Claude Louis Berthollet (1748-1822) y Antoine-François de Fourcroy (1755- 1809).Siguiendo propuestas anteriores formuladas por químicos como Bergmann y Macquer, los autores franceses adoptaron como criterio terminológico fundamental la composición química -NOMENCLATURAS.
    7. 7. -COMPUESTOSVINARIOS OXIGENADOS. Es un compuesto químico formado por átomos de sólo dos elementos, como en el caso del agua, compuesta por hidrógeno y oxígeno. Se distinguen dos grupos principales de compuestos binarios: •Los compuestos iónicos binarios, donde se incluyen las sales binarias, los óxidos metálicos (anhídridos básicos) y los hidruros metálicos. •Los compuestos covalentes binarios, donde se incluye los óxidos de no metal (anhídridos ácidos) y los halogenuros de no metal.
    8. 8. Un óxido es un compuesto binario que contiene uno o varios átomos de oxígeno (el cual, normalmente, presenta un estado de oxidación -2),y otros elementos. 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 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 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 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: -OXIDOS.
    9. 9. Los Anhídridos también llamados óxidos no metálicos u óxidos ácidos son compuestos que están formados en su estructura por un no metal y oxígeno. Ejemplo: Cl2O7 El número de oxidación del oxígeno es -2 y el número de oxidación del cloro es +7 recuerda que al cruzarlo quedan como subíndices y sin el signo. -ANHIDRIDOS.
    10. 10. NOMENCLATURA DE ANHÍDRIDOS Para nombrar a estos compuestos, se antepone la palabra anhídrido seguido del nombre del no metal correspondiente teniendo en cuenta la terminación según el valor de su valencia. Para entenderlo vamos a usar el siguiente cuadro en el cual, en la parte superior se encuentra el número romano que indica el grupo de la tabla periódica donde se encuentra el elemento no metálico y que número de oxidación se le va asignar de acuerdo con el nombre que corresponda. Cl2O7 Anhídrido perclórico (Cloro con valencia +7) Cl2O5 Anhídrido clórico (Cloro con valencia +5) Cl2O3 Anhídrido cloroso (Cloro con valencia +3) Cl2O Anhídrido hipocloso (Cloro con valencia +1) Ejemplo: NO METAL + OXÍGENO ---------> ANHÍDRID OS Cl2 +7 + O2 -2 ---------> Cl2 O7 Cl2 +5 + O2 -2 ---------> Cl2 O5 S+6 + O2 -2 ---------> SO3 S+4 + O2 -2 ---------> SO2 OBTENCIÓN DE ANHÍDRIDOS Los anhídridos se obtienen al combinar un no metal con el oxígeno
    11. 11. El peróxido de hidrógeno (H2O2), también conocido como agua oxigenada, dioxogen o dioxidano, es un compuesto químico con características de un líquido altamente polar, fuertemente enlazado con el hidrógeno tal como el agua, que por lo general se presenta como un líquido ligeramente más viscoso que ésta. Es conocido por ser un poderoso oxidante. A temperatura ambiente es un líquido incoloro con sabor amargo. Pequeñas cantidades de peróxido de hidrógeno gaseoso se encuentran naturalmente en el aire. El peróxido de hidrógeno es inestable y se descompone lentamente en oxígeno y agua con liberación de calor. Su velocidad de descomposición puede aumentar mucho en presencia de catalizadores. Aunque no es inflamable, es un agente oxidante potente que puede causar combustión espontánea cuando entra en contacto con materia orgánica o algunos metales, como el cobre, la plata o el bronce. El peróxido de hidrógeno se encuentra en bajas concentraciones (3 a 9%) en muchos productos domésticos para usos medicinales y como blanqueador de vestimentas y el cabello. En la industria, el peróxido de hidrógeno se usa en concentraciones más altas para blanquear telas y pasta de papel, y al 90% como componente de combustibles para cohetes y para fabricar espuma de caucho y sustancias químicas orgánicas. En otras áreas, como en la investigación, se utiliza para medir la actividad de algunas enzimas, como la catalasa. -PEROXIDOS.
    12. 12. El peróxido de hidrógeno es capaz de actuar ya sea como agente oxidante o como reductor. Las ecuaciones que se muestran a continuación presentan las semirreacciones en medio ácido: 2 H+ (aq) + H2O2 (aq) + 2 e− → 2 H2O (l) Eo red = 1,77 V H2O2 (aq) → O2 (g) + 2 H+ + 2 e− Eo red = 0,67 V En solución básica, los potenciales correspondientes al electrodo estándar, son de 0,87 V para la reducción del peróxido de hidrógeno y de 0,08 V para su oxidación. Propiedades fisicoquímicas El peróxido de hidrógeno puro (H2O2) es un líquido denso y claro, con una densidad de 1,47 g/cm3 a 0 °C. El punto de fusión es de –0,4 °C, y su punto de ebullición normal es de 150 °C. Estereoquímica De manera similar a la del agua, el peróxido de hidrógeno presenta un eje de simetría (eje rotado a 180°), y además presenta tres conformaciones cis-planar (grupo de simetría C2v), cis-no planar (grupo de simetría C2) y trans-planar (grupo de simetríaC2h). Reactividad El peróxido de hidrógeno concentrado es una sustancia peligrosamente reactiva, debido a que su descomposición para formar agua y oxígeno es sumamente exotérmica. La siguiente reacción termoquímica demuestra ese hecho: 2 H2O2 (l) → 2 H2O (l) + O2 (g) ΔHº = −98,2 kJ/mol
    13. 13. Compuestos oxigenados u Óxidos ELEMENTO QUÍMICO + OXÍGENO Tanto los óxidos metálicos como los no metálicos se nombran, según las reglas de la IUPAC (Unión Internacional de Química Pura y Aplicada) utilizando la nomenclatura de Stock. Sistema Stock: números romanos entre paréntesis para representar el estado de oxidación de un elemento. Si el elemento tiene sólo 1 estado de oxidación, este no se indica Óxidos: Óxidos metálicos METAL + OXÍGENO Se nombran óxido de el metal (Nº ox.), según nomenclatura Stock Cu2O óxido de cobre (I) CuO óxido de cobre (II) PbO óxido de plomo (II) PbO2 óxido de plomo (IV) NiO óxido de níquel (II) Ni2O3 óxido de níquel (III) Óxidos con números de oxidación atípicos: prefijos griegos. Según nomenclatura Sistémica -COMPUESTOS BINARIOS HIDROGENADOS.
    14. 14. 1 Mono 2 Di 3 Tri Pb2O3 Trioxido de diplomo 4 Tetra Pb3O4 Tetroxido de triplomo 5 Penta Bi2O4 Tetroxido de dibismuto 6 Hexa Sb2O4 Tetroxido de diantimonio 7 Hepta 8 Octa 9 Nona 10 Deca FeO Óxido ferroso Fe2O3 Óxido férrico PbO Óxido plumboso PbO2 Óxido plúmbico Nomenclatura Tradicional:o”Nº oxidación mayor En algunos casos utiliza raíces latinas, lo que implica memorizar más nombres, por lo tanto tiende a desaparecer. Óxidos: óxidos no metálicos. NO METAL + OXÍGENO n Enlace fundamentalmente covalente. n Se nombran igual que los óxidos metálicos. Óxido de el no metal (Nº ox.) CO2 óxido de carbono (IV) Cl2O óxido de cloro (I) Cl2O3 óxido de cloro (III) Cl2O5 óxido de cloro (V) Cl2O7 óxido de cloro (VII) y sistémica
    15. 15. Los hidruros son compuestos binarios formados por átomos de hidrógeno y de otro elemento químico, pudiendo ser este metal o no metal. Existen dos tipos de hidruros: los metálicos y los no metálicos (hidrácidos). Estado de oxidación En un hidruro metálico el estado de oxidación del Hidrógeno es -1; mientras que en un hidruro no metálico, el estado de oxidación del Hidrógeno es +1. Además en disolución acuosa pueden aparecer el catión H+ (usualmente en la forma H3O+) y H-. Sin embargo, el catión H2+ no puede existir físicamente ya que el hidrógeno sólo dispone de un electrón de valencia. Por otra parte el tratamiento riguroso de la mecánica cuántica predice que el anión H2- tampoco puede existir, aunque por razones diferentes relacionadas con el ha miltoniano cuántico de un átomo poliectrónico. HIDRUROS NO METÁLICOS. Son compuestos formados por hidrógeno y un elemento no metálico. El no metal siempre actúa con su menor número de valencia, por lo cual cada uno de ellos forma un solo hidruro no metálico. Generalmente se encuentran en estado gaseoso a la temperatura ambiente. Algunos manifiestan propiedades ácidas, tales como los hidruros de los elementos flúor, cloro, bromo, yodo, azufre, selenio y telurio; mientras que otros no son ácidos, como el agua, amoníaco, metano, silanos, etc. HIDRUROS NO METÁLICOS DE CARÁCTER ÁCIDO Se formulan escribiendo primero el símbolo del hidrógeno y después el del elemento. A continuación se intercambian las valencias. Los elementos flúor, cloro, bromo yyodo se combinan con el hidrógeno con valencia -1, y los elementos azufre, selenio y telurio lo hacen con valencia -2. Se nombran añadiendo la terminación -uro en la raíz del nombre del no metal y especificando, a continuación, de hidrógeno. La siguiente tabla recoge algunos ejemplos de hidruros no metálicos: -HIDRUROS.
    16. 16. Los hidrocarburos son compuestos orgánicos formados únicamente por átomos de carbono e hidrógeno. La estructura molecular consiste en un armazón de átomos de carbono a los que se unen los átomos de hidrógeno. Los hidrocarburos son los compuestos básicos de la Química Orgánica. Las cadenas de átomos de carbono pueden ser lineales o ramificadas y abiertas o cerradas. Los que tienen en su molécula otros elementos químicos (heterotermos),se denominan hidrocarburos sustituidos. Los hidrocarburos se pueden clasificar en dos tipos, que son alifáticos y aromáticos. Los alifáticos, a su vez se pueden clasificar en alcanos, alquenos y alquinos según los tipos de enlace que unen entre sí los átomos de carbono. Las fórmulas generales de los alcanos, alquenos y alquinos son CnH2n+2, CnH2n y CnH2n-2, respectivamente. De acuerdo al tipo de estructuras que pueden formar, los hidrocarburos se pueden clasificar como: Hidrocarburos acíclicos, los cuales presentan sus cadenas abiertas. A su vez se clasifican en: • Hidrocarburos lineales a los que carecen de cadenas laterales • Hidrocarburos ramificados, los cuales presentan cadenas laterales. Hidrocarburos cíclicos ó ciclo alcanos, que se definen como hidrocarburos de cadena cerrada. Éstos a su vez se clasifican como: • Mono cíclicos, que tienen una sola operación de ciclización. • Poli cíclicos, que contienen varias operaciones de ciclización. Los sistemas poli cíclicos se pueden clasificar por su complejidad en: Fusionados, cuando al menos dos ciclos comparten un enlace covalente. -HIBROCARBUROS SILAMOS.
    17. 17. Un ácido (del latín acidus, que significa agrio) 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. -ACIDOS.
    18. 18. Están formados por átomos de dos elementos diferentes. Se escribe primero el menos electronegativo FAMILIAS DE COMPUESTOS: Si bien hemos visto alguna forma de clasificar a los compuestos agrupándolos en moléculas simples o compuestas; en compuestos binarios, ternarios o poli atómicos, estas clasificaciones nos sirven de gran ayuda en la escritura de las fórmulas, pero es poca la información que nos brindan sobre las propiedades tanto físicas como químicas de un compuesto, es por ello que resulta indispensable una clasificación que los agrupe de acuerdo a sus propiedades químicas; para tal efecto surgen las siguientes familias: OXIDOS: son compuestos binarios formados por la combinación del oxígeno con otro elemento, si el elemento es un METAL se le conoce como OXIDO METALICO o también como OXIDO BASICO. En el caso de que fuera un NO METAL se le denomina OXIDO NO METALICO u OXIDO ACIDO, y en ocasiones a algunos se les puede denominar ANHIDRIDOS. -COMPUESTOS BINARIOS SIN OXIGENO SIN HIDROGENO.
    19. 19. Una aleación es una combinación, de propiedades metálicas, que está compuesta de dos o más elementos, de los cuales, al menos uno es un metal. Las aleaciones están constituidas por elementos metálicos como Fe (hierro), Al (aluminio), Cu (cobre), Pb (plomo), ejemplos concretos de una amplia gama de metales que se pueden alear. El elemento aleante puede ser no metálico, como: P (fósforo), C (carbono), Si (silicio), S (azufre), As (arsénico). Mayoritariamente las aleaciones son consideradas mezclas, al no producirse enlaces estables entre los átomos de los elementos involucrados. Excepcionalmente, algunas aleaciones generan compuestos químicos. Las aleaciones presentan brillo metálico y alta conductividad eléctrica y térmica, aunque usualmente menor que los metales puros. Las propiedades físicas y químicas son, en general, similares a la de los metales, sin embargo las propiedades mecánicas tales como dureza, ductilidad, tenacidad y otras pueden ser muy diferentes, de ahí el interés que despiertan estos materiales. -ALEACIONES.
    20. 20. Una reacción química es la manifestación de un cambio en la materia y la isla de un fenómeno químico. A su expresión gráfica se le da el nombre de ecuación química, en la cual, se expresan en la primera parte los reactivos y en la segunda los productos de la reacción. A + B C + D Reactivos Productos Para equilibrar o balancear ecuaciones químicas, existen diversos métodos. En todos el objetivo que se persigue es que la ecuación química cumpla con la ley de la conservación de la materia. ) Balanceo de ecuaciones por el método algebraico Balanceo de ecuaciones por el método de Redox ( Oxido reducción ) Balanceo de ecuaciones por el método de Tanteo -BALANCEO DE ECUACIONES QUIMICAS.

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