Primer semestre A

1. COLEGIO MEXICO
DEL SURESTE
[Escriba el subtítulo del
documento]
Materia: Química
Profesora: Carmina Rabelo
Grado: 1er. Semestre
Grupo: A
Alumna: María José Hernández
Proyecto: Folleto

2. Índice:
Nomenclatura inorgánica…………………………………………………………………………2
Sistemas de clasificación…………………………………………………………………………3
*Nomenclatura sistemática ………………………………………………………………….. 3
*Sistema de stock …………………………………………………………………………….. 3
*Óxidos…………………………………………………………………………………………… 4
*Anhídridos………………………………………………………………………………………….4
*Hidróxidos…………………………………………………………………………………………5
*Hidruros.………………………………………………………………………………………….. 5
*Ácidos……………………………………………………………………………………………..…6
*Hidracidos………………………………………………………………………………………….. 6
*Oxiacidos …………………………………………………………………………………………. 7
*Sales………………………………………………………………………………………………….8
*Sales haloideas …………………………………………………………………………………… 8
*Oxisales……………………………………………………………………………………………. 8
*Sales ácidas………………………………………………………………………………………… 9
Reacciones químicas………………………………………………………………………………….. 10
Ecuaciones químicas………………………………………………………………………………….11
Simbología de ecuaciones…………………………………………………………………………….…12
Balanceo……………………………………………………………………………………….…13
*Metodo tanteo ………………………………………………………………………………….. 13
* Metodo Redox ………………………………………………………………………………… 14
*Metodo algebraico ………………………………………………………………………………. 14
Entalpia………………………………………………………………………..……………………………15
Entropía……………………………………………………………………………………………………16
Composición porcentual…………………………………………………….……………………17
Leyes ponderales………………………………………………………………………………………18
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3. Nomenclatura Inorgánica
La nomenclatura química es un conjunto de reglas que se utilizan para nombrar
todas aquellas combinacionesque se dan entre los elementos y los compuestos
químicos.
Actualmente la IUPAC (Unión Internacional de Química Pura y Aplicada, por sus siglas
en inglés) es la máxima autoridad en nomenclatura, la cual se encarga de establecer las
reglas
correspondientes.
Existen
dos
tipos
de
nomenclatura,
la
orgánica
y
la
inorgánica:
Nomenclatura orgánica:
La nomenclatura en química orgánica es el sistema establecido para denominar y
agrupar los compuestos químicos.
Formalmente, se siguen las reglas establecidas por IUPAC y se emplean en la
práctica un cierto número de reglas simplemente aplicadas, que permiten entender
los nombres de muchos compuestos orgánicos.
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4. Sistemas de clasificación
Nomenclatura sistemática
Se basa en nombrar a las sustancias usando prefijos numéricos griegos que
indican la atomicidad de cada uno de los elementos presentes en cada molécula.
La atomicidad indica el número de átomos de un mismo elemento en una
molécula, como por ejemplo el agua con fórmula H2O, que significa que hay un
átomo de oxígeno y dos átomos de hidrógeno presentes en cada molécula de este
compuesto, aunque de manera más práctica, la atomicidad en una fórmula
química también se refiere a la proporción de cada elemento en una cantidad
determinada de sustancia. En este estudio sobre nomenclatura química es más
conveniente considerar a la atomicidad como el número de átomos de un
elemento en una sola molécula. La forma de nombrar los compuestos en este
sistema es: prefijo-nombre genérico + prefijo-nombre específico
Sistema Stock
Este sistema de nomenclatura se basa en nombrar a los compuestos escribiendo
al final del nombre con números romanos la valencia atómica del elemento con
“nombre específico”. La valencia es el que indica el número de electrones que un
átomo pone en juego en un enlace químico, un número positivo cuando tiende a
ceder los electrones y un número negativo cuando tiende a ganar electrones.
Normalmente, a menos que se haya simplificado la fórmula, la valencia puede
verse en el subíndice del otro elemento. Los números de valencia normalmente se
colocan como superíndices del átomo en una fórmula molecular.
hipo- … -oso
(para números de valencia 1 y 2)
… -oso
(para números de valencia 3 y 4)
… -ico
(para números de valencia 5 y 6)
per- … -ico
(para el número de valencia 7)
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5. Óxidos básicos (metálicos)
Un óxido es un compuesto binario que
contiene uno o varios átomos de oxígeno (el
cual, normalmente, presenta un estado de
oxidación -2), y otroselementos.
Su fórmula general es:
Metal + Oxígeno →Óxido básico
Anhídridos
Los anhídridos de ácido (o anhídridos carboxílicos) son compuestos químicos
orgánicos que tienen la fórmula general (RCO) 2O, y formalmente son el producto
de deshidratación de dos moléculas de ácido carboxílico Obtención.
Los anhídridos de ácido se producen al combinar oxígeno con un no metal.
No metal + Oxígeno → Anhídrido
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6. Hidróxido
El hidróxido, combinación que deriva del agua por sustitución de uno de sus
átomos de hidrógeno por un metal. Se denomina también hidróxido el grupo OH
formado por un átomo de oxígeno y otro de hidrógeno, característico de las bases
y de los alcoholes y fenoles.
Los hidróxidos se formulan escribiendo el metal seguido con la base de un hidruro
del radical hidróxido; 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.
Los hidróxidos cuando se disuelven en agua se ionizan formando cationes metal e
iones hidroxilo u oxhidrilo. Este proceso de ionización es reversible, es decir que
así como se forma los cationes metal e iones hidroxilo a partir de un hidróxido,
inversamente, también se pueden formar hidróxidos a partir de los cationes e
iones ya mencionados.
Óxido básico + Agua → Hidróxido
Hidruros
Los hidruros son sustancias binarias en las que el átomo de hidrógeno está con nº
de oxidación -1 (negativo). El subfijo -uro se usa para nombrar al átomo que está
en la molécula con nº de oxidación negativo.
Su fórmula general es:
Metal + H -> Hidruro
Ácidos
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7. (Hidrácidos y Oxiacidos)
Hidrácidos
Son combinaciones del hidrógeno
los Halógenos (grupo 17).
con
los
Calcógenos
(grupo
16)
y
El hidrógeno actúa con número de oxidación +1, y son los únicos compuestos
binarios de hidrógeno donde el hidrógeno se formula a la izquierda.
e obtiene a partir de la reacción entre el hidrógeno con un halógeno o azufre,
estando tanto el azufre como los halógenos con su menor estado de oxidación, los
productos gaseosos: Cloruro de Hidrógeno, Sulfuro de Hidrógeno, etc. Luego,
para formar el Hidrácido propiamente dicho deben ser disueltos en agua. Existen
solamente
cinco.
Son
ácidos
no
oxigenados.
Una vez disueltos en agua, cada uno de estos cinco HIDRUROS NO
METÁLICOS,
se
transforma
en
el
Hidrácido
correspondiente.
Se nombra por una sola nomenclatura, la nomenclatura antigua. Se escribe la
palabra Ácido seguido del elemento no metálico con la terminación -hídrico, que
surge de cambiar la terminación -uro del hidruro no metálico por -hídrico del
hidrácido.
No metal + Hidrógeno → Hidruro no metálico
Oxiacidos:
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8. Los oxácidos se encuentran formados por tres elementos, por lo que se clasifican
como compuestos ternarios, están conformados por la reacción de hidrogeno,
oxígeno y un no metal, el cual le da el nombre al ácido. Su fórmula típica es,
HaXbOc. En los oxiacidos, el oxígeno actúa con índice de oxidación -2, el
hidrógeno con índice de oxidación +1, por lo que conocida la fórmula y teniendo
en cuenta que el índice de oxidación resultante para una molécula ha de ser nulo,
resulta sencillo determinar el número de oxidación correspondiente al elemento
central X, que será siempre positivo.
Los oxiácidos como su nombre lo indica son ácidos que contienen oxígeno y se
obtienen a partir de un hidrácido más agua.
H + No Metal + O. -> Oxiacido
Sales
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9. (Sales haloideas y oxisales)
Sales haloideas
Las sales haloideas son compuestos formados por un hidrácido y un hidróxido.
Para nombrarlos en el sistema tradicional, stock y sistemático se aplican las reglas
generales usando el nombre del no metal con el sufijo –uro como nombre genérico
y el nombre del metal como nombre especifico.
Se forman de la siguiente manera:
Hidrácido + Hidróxido → Agua + Sal neutra
Oxisales
Las oxisales son compuestos formados por un hidróxido y un oxácido. La
denominación que reciben las sales proviene del nombre del ácido, oxácido, que
las origina. Para nombrar una sal cuando deriva de un ácido cuyo nombre
especifico termina en -oso, se reemplaza dicha terminación por -ito.
Análogamente cuando el nombre especifico del ácido termina en –ico, se
reemplaza por -ato.
Metal + Radical Oxigenado ->Oxisales
Sales ácidas
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10. Las sales ácidas son compuestos cuaternarios que resultan del reemplazo parcial
de los hidrógenos de un ácido por átomos metálicos.
Las sales ácidas se forman por la reacción de un hidróxido y un ácido, pero a
diferencia de las sales neutras solo se produce una neutralización parcial de los
hidrogeniones del ácido. Es necesario que los ácidos tengan más de un hidrógeno
para formar estas sales (polipróticos)
Para nombrarlos en el sistema Stock y sistemático se usan las reglas generales
para las sales neutras ternarias, en estos dos sistemas, agregando la palabra
“hidrógeno” antes del nombre del no metal.
Ácido + Hidróxido → Agua + Sal ácida
Reacciones químicas
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11. Una reacción química (o cambio químico) es todo proceso químico en el que unas
o más sustancias (reactivas o reactantes) sufren transformaciones químicas para
convertirse en otra u otras (productos). Esas sustancias pueden ser elementos o
compuestos. Un ejemplo de reacción química es la formación de óxido de hierro
producida
al
reaccionar
el
oxígeno
del
aire
con
el
hierro.
A la representación simbólica de las reacciones se les llama ecuaciones químicas.
Ecuaciones químicas
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12. Una ecuación química es una descripción simbólica de una reacción química.
Muestra las sustancias que reaccionan (reactivos ó reactantes) y las sustancias o
productos que se obtienen. También nos indican las cantidades relativas de las
sustancias que intervienen en la reacción. Las ecuaciones químicas son el modo
de representarlas.
Se utilizan para describir lo que sucede en una reacción química en sus estados
inicial y final. En ella figuran dos miembros; en el primero, los símbolos o fórmulas
de los reactantes, reaccionantes o reactivos y en el segundo los símbolos o
fórmulas de los productos. Para separar ambos miembros se utiliza una flecha que
generalmente se dirige hacia la derecha, indicando el sentido de la reacción
Toda ecuación química cuenta con:
Subíndices:
Los subíndices indican la atomicidad, es decir la cantidad de átomos de cada tipo
que forma cada agrupación de átomos (molécula).
Coeficiente estequiométrico:
Es un número que funciona en cierta forma como un multiplicador indicando el
número de moléculas de un determinado tipo que participa en una ecuación
química dada.
Simbología de ecuaciones químicas
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13. A continuación se muestra una imagen en la cual vienen los 25 tipos de
simbología que se utilizan en las ecuaciones así como su significado.
Tipos de balanceo de ecuaciones
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14. Método de tanteo
El método de tanteo consiste en observar que cada miembro de la ecuación se
tenga los átomos en la misma cantidad
Balancear por el método de tanteo consiste en colocar números grandes
denominados "Coeficientes" a la derecha del compuesto o elemento del que se
trate. De manera que Tanteando, logremos una equivalencia o igualdad entre los
reactivos y los productos.
Ejemplo:
Balancear la siguiente ecuación química:
Continuamos: ¿Cuántos oxígenos hay en el primer miembro? Encontramos 4
porque 3 más 1 es igual a 4
Y ¿Cuántos en el segundo? Encontramos 6 porque el dos (situado a la izquierda
del Fe) se multiplica por el subíndice encontrado a la derecha del paréntesis final y
se multiplica 2*3 = 6
Por lo tanto en el segundo miembro hay 6 oxígenos.
Entonces colocamos un 3 del lado izquierdo del hidrógeno en el primer miembro
para tener 6 oxígenos
Posteriormente, Vamos con los hidrógenos, en el primer miembro vemos que hay
6 hidrógenos y en el segundo igualmente 6.
Entonces concluimos de la siguiente manera:
Por lo tanto, la ecuación está balanceada.
Balanceo de ecuaciones por el método de Redox
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15. (Oxido reducción)
Consiste en que un elemento se oxida y (hablar de oxidación se refiere a que un
elemento pierda electrones y su valencia aumente) el otro se reduce (cuando el
elemento gana electrones y su valencia disminuye) para éste método se siguen
los siguientes pasos o reglas:
1. Todos los elementos libres que no formen compuesto, tendrán valencia cero
2. El hidrógeno tendrá valencia de +1 excepto en hidruros con -1
3. El oxígeno tendrá valencia de 2- excepto en los peróxidos con -1
4. Los alcalinos tienen en sus compuestos oxidación +1
5. Los alcalinotérreos tienen en sus compuestos oxidación +2
6. Los alógenos tienen en sus compuestos con aluros oxidación -1
7. La suma de los números de oxidación de todos los átomos de un compuesto es
igual a la carga de los compuestos
8. Si algún átomo se oxida su número de oxidación aumenta y cuando un átomo
se reduce, su número de oxidación disminuye
Balanceo de ecuaciones por el método algebraico
Este método está basado en la aplicación del álgebra. Para balancear ecuaciones
se deben considerar los siguientes puntos
Se siguen los siguientes pasos:
Escribir sobre cada molécula una literal, siguiendo el orden alfabético.
Enlistar verticalmente los átomos que participan en la reacción
A la derecha del símbolo de cada elemento que participa se escribe el
número de veces que el elemento se encentra en cada molécula
identificada por letra.
Si de un lado de la reacción un elemento se encuentra en más de una
molécula, se suman y se escribe cuantas veces está presente en una
molécula
Se cambia la flecha por un signo igual =
Se enlistan las letras que representan las moléculas y a la letra más
frecuente se le asigna el valor de uno
Los valores de las letras se obtienen por operaciones algebraicas
Entalpía
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16. Entalpía es una magnitud termodinámica, simbolizada con la letra H mayúscula,
cuya variación expresa una medida de la cantidad de energía absorbida o cedida
por un sistema termodinámico.
En palabras más concretas, es una función de estado de la termodinámica donde
la variación permite expresar la cantidad de calor puesto en juego durante una
transformación isobárica en un sistema, transformación en el curso de la cual se
puede recibir o aportar
Usualmente la entalpía se mide, dentro del Sistema Internacional de Unidades, en
joules.
La entalpía total de un sistema no puede ser medida directamente; la variación de
entalpía de un sistema sí puede ser medida en cambio.
Entropía
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17. En termodinámica, la entropía (simbolizada como S) es una magnitud física que,
mediante cálculo, permite determinar la parte de la energía que no puede utilizarse
para producir trabajo. Es una función de estado de carácter extensivo y su valor,
en un sistema aislado, crece en el transcurso de un proceso que se dé de forma
natural.
Se define como: Unidades: S= [cal/K]
En todo proceso reversible la integral curvilínea de frac{delta Q}{T} sólo depende
de los estados inicial y final, con independencia del camino seguido (δQ es la
cantidad de calor absorbida en el proceso en cuestión y T es la temperatura
absoluta). Por tanto, ha de existir una función del estado del sistema, S=f(P,V,T),
denominada entropía, cuya variación en un proceso reversible entre los estados 1
y 2 es:
Composición porcentual
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18. La composición porcentual en masa se define como el porcentaje en masa de
cada elemento presente en un compuesto. La misma (composición porcentual) se
obtiene al dividir la masa de un elemento contenida en un mol de compuesto,
entre la masa molar del compuesto y multiplicarla por 100%. (de esta manera si un
elemento X tiene 2g en un mol de un compuesto de masa molar 18g, su
composición porcentual será (2g/18g)*100% = 11.1%).
Pongamos por ejemplo el H2O. Un mol de H2O, e
stá conformada por 2 moles H y 1 mol de O. Es decir que su masa molar será
18.016g (1.008g cada H y 16.00g cada O).
Composición porcentual:
%H = [(2*1.008g)/(18.016g)]*100%= 11.2%
%O = [(16g)/(18.016g)]*100%= 88.8%
Y es correcto, ya que la suma de ambos porcentajes es 100%. Es bastante
sencillo, aun cuando se trata de un compuesto con mas de dos elementos
presentes, el procedimiento es el mismo. Conocer la masa de cada elemento por
mol de compuesto, y la masa molar del compuesto.
Relaciones ponderales y volumétricas
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19. 1.- Ley de la conservación de la masa (o de Lavoisier).
La masa de un sistema permanece invariable cualquiera que sea la
transformación que ocurra dentro de él;
Esto es, en términos químicos,
La masa de los cuerpos reaccionantes es igual a la masa de los productos de la
reacción.
Esta ley se considera enunciada por LAVOISIER, pues si bien era utilizada como
hipótesis de trabajo por los químicos anteriores a él se debe a LAVOISIER su
confirmación y generalización. Un ensayo riguroso de esta ley fue realizado
por LANDOLT en 1893-1908, no encontrándose diferencia alguna en el peso del
sistema antes y después de verificarse la reacción, siempre que se controlen
todos los reactivos y productos.
2.- Ley de las proporciones definidas (o de Proust).
Cuando dos o más elementos se combinan para formar un determinado
compuesto lo hacen en una relación en peso constante independientemente del
proceso seguido para formarlo.
Esta ley también se puede enunciar desde otro punto de vista
Para cualquier muestra pura de un determinado compuesto los elementos que lo
conforman mantienen una proporción fija en peso, es decir, una proporción
ponderal constante.
3.-Ley de las proporciones definidas (o de Proust).
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20. Cuando dos o más elementos se combinan para formar un determinado
compuesto lo hacen en una relación en peso constante independientemente del
proceso seguido para formarlo.
Esta ley también se puede enunciar desde otro punto de vista
Para cualquier muestra pura de un determinado compuesto los elementos que lo
conforman mantienen una proporción fija en peso, es decir, una proporción
ponderal constante.
Así, por ejemplo, en el agua los gramos de hidrógeno y los gramos de oxígeno
están siempre en la proporción 1/8, independientemente del origen del agua.
4.-Ley de las proporciones múltiples (o de Dalton).
Las cantidades de un mismo elemento que se combinan con una cantidad fija de
otro, para formar varios compuestos, están en la relación de los números enteros y
sencillos.
5.-Ley de las proporciones recíprocas (0 de Richter).
Los pesos de diferentes elementos que se combinan con un mismo peso de un
elemento dado, dan la relación de pesos de estos Elementos cuando se combinan
entre sí o bien múltiplos o submúltiplos de estos pesos.
6.-Ley de los volúmenes de combinación (0 de Gay- lussac).
Muchos de los elementos y compuestos son gaseosos, y puesto que es más
sencillo medir un volumen que un peso de gas era natural se estudiasen las
relaciones de volumen en que los gases se combinan.
En cualquier reacción química los volúmenes de todas las substancias gaseosas
que intervienen en la misma, medidos en las mismas condiciones de presión y
19

21. temperatura,
están
en
una
relación
de
números
enteros
sencillos.
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