Químico Gabriel Jiménez Zerón UNIDAD DE APRENDIZAJE: 5 “COMPUESTOS QUÍMICOS INORGÁNICOS”

Se denomina compuesto inorgánico a todos aquellos compuestos que están formados por distintos elementos, pero en los que su componente principal no siempre es el carbono, siendo el agua el más abundante. En los compuestos inorgánicos se podría decir que participan casi la totalidad de elementos conocidos.

La química inorgánica se encarga del estudio integrado de la formación, composición, estructura y reacciones químicas de los elementos y compuestos inorgánicos (por ejemplo, ácido sulfúrico o carbonato cálcico); es decir, los que no poseen enlaces carbono-hidrógeno, porque éstos pertenecen al campo de la química orgánica. Antiguamente se definía como la química de la materia inorgánica, pero quedó obsoleta al desecharse la hipótesis de la fuerza vital, característica que se suponía propia de la materia viva que no podía ser creada y permitía la creación de las moléculas orgánicas. Se suele clasificar los compuestos inorgánicos según su función en ácidos, bases, óxidos y sales, y los óxidos se les suele dividir en óxidos metálicos (óxidos básicos o anhídridos básicos) y óxidos no metálicos (óxidos ácidos o anhídridos ácidos). El término función se les da por que los miembros de cada grupo actúan de manera semejante.

Mientras que un compuesto orgánico se forma de manera natural tanto en animales como en vegetales, uno inorgánico se forma de manera ordinaria por la acción de varios fenómenos físicos y químicos: electrólisis, fusión, etc. También podrían considerarse agentes de la creación de estas sustancias a la energía solar, el agua, el oxígeno. Los enlaces que forman los compuestos inorgánicos suelen ser iónicos o covalentes.

Al ver una fórmula, generalmente lo podemos ubicar en uno de estos grupos. 1. Ácidos cuando observamos el símbolo del hidrógeno al extremo izquierdo de la fórmula, como HCl (ácido clorhídrico) 2. Bases cuando observamos un metal al principio de la fórmula unido al anión hidróxido (OH - ) al final, como NaOH (hidróxido de sodio). 3. Óxidos a los compuestos BINARIOS del óxigeno, (ojo, debe ser binario contener sólo dos elementos en la fórmula, uno de ellos es el oxígeno que va escrito su símbolo al extremo derecho. Óxido metálico cuando es un metal el que se enlaza al oxígeno (óxidos metálicos binarios), como Fe 2 O 3 (óxido férrico). Óxido no metálico cuando es un no-metal el enlazado al oxígeno, como CO (monóxido de carbono). 4. Sales son aquellas que están formadas por un metal y un anión que no es ni óxido ni hidróxido, como el NaCl (cloruro sódico) Como excepción tenemos que el ion amonio (NH 4 + ) puede hacer la función de un metal en las sales, y también se encuentra en las disoluciones de amoníaco en agua, ya que no existe el compuesto hidróxido amónico, NH 4 OH, ni ha sido detectado en ningún sistema mediante condiciones especiales.

Ejemplos de compuestos inorgánicos: Cada molécula de cloruro de sodio (NaCl) está compuesta por un átomo de sodio y otro cloro. Cada molécula de agua (H 2 O) está compuesta por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno. El anhídrido carbónico se encuentra en la atmósfera en estado gaseoso y los seres vivos aerobios lo liberan hacia ella al realizar la respiración. Su fórmula química, CO 2, indica que cada molécula de este compuesto está formada por un átomo de carbono y dos de oxígeno. El CO 2 es utilizado por algunos seres vivos autótrofos como las plantas en el proceso de fotosíntesis para fabricar glucosa. Aunque el CO 2 contiene carbono, no se considera como un compuesto orgánico porque no contiene hidrógeno.

Aunque los compuestos inorgánicos existen en menor medida que los orgánicos, en su composición pueden intervenir todos los elementos naturales de la tabla periódica. Los compuestos orgánicos, formados mayoritariamente por C, H, O, N, S, por este orden y con mucha menor presencia de otros elementos en su composición, se cuentan entre los más numerosos. Esto se debe a la asombrosa capacidad del carbono de formar cadenas larguísimas y ramificadas.

Los compuestos inorgánicos presentan gran variedad de estructuras, según el número de átomos que componen las moléculas, estas se clasifican en: Monoatómicas: constan de un sólo átomo, como las moléculas de gases nobles (He, Ne, Ar, Xe y Kr) Diatómicas: constan de dos átomos. Son diatómicas las moléculas gaseosas de la mayoría de elementos químicos que no forman parte de los gases nobles, como el hidrógeno (H 2 ) o el oxígeno (O 2 ); así como algunas moléculas binarias (óxido de calcio). Triátómicas: constan de tres átomos, como las moléculas de ozono (O 3 ), agua (H 2 O) o dióxido de carbono (CO 2 ). Poliatómicas: contienen cuatro o más átomos, como las moléculas de fósforo (P 4 ) o de óxido férrico (Fe 2 O 3 ).

Óxidos Los óxidos son compuestos que resultan de la unión de oxígeno (O 2- ) con cualquier elemento metálico de la tabla periódica (óxidos básicos) o no metal (óxidos ácidos o anhídridos). Ejemplos de óxidos: Óxido de Calcio: CaO Anhídrido carbóico CO 2 Cuarzo o Dióxido de silicio: SiO 2

Peróxidos. Los peróxidos son compuestos que resultan de la unión del grupo peróxido (-O-O- o O 2 -2 ) con un metal. En los peróxidos, el oxígeno tiene un número de oxidación o valencia -1. Se nombran utilizando el termino «peróxido» seguido del nombre del metal. Ejemplos de peróxidos: Peróxido de Hidrógeno (agua oxigenada) H 2 O 2 Peróxido de estáñico (IV) = Sn(O 2 ) 2

Hidruros. Los hidruros son compuestos que resultan de la unión del anión hidruro (H-) con un catión metálico. Se nombran con la palabra «hidruro» seguida del nombre del metal. Ejemplos de hidruros: Hidruro de Berilio: BeH 2 Hidruro de níquel: NiH 2

Sales. Son uniones iónicas de átomos de metal y no metal carga eléctrica no es neutra. Ejemplos de sales binarias Cloruro de calcio: CaCl 2 Bromuro Férrico: FeBr 3

Hidróxidos Los hidróxidos son los resultantes de la unión de un grupo hidróxido o hidroxilo con un metal. se nombran usando el termino «hidróxido» (OH-) seguido del nombre del metal. Ejemplos de hidróxidos: Hidróxido de sodio: NaOH (sosa caústica) Hidróxido de Calcio: Ca(OH) 2 (cal Hidratada)

Oxácidos Los oxácidos son compuestos ternarios que se forman al combinarse un anhídrido con el agua. La mayoría de ellos responden a la fórmula general H a X b O c, donde X es ordinariamente un no-metal, aunque también puede ser un metal de transición con número de oxidación superior a 4. Ejemplos de oxácidos: Ácido Sulfúrico: Ácido Nítrico:

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Eduteka Centro Nacional de Educación Química, UNAM. Chang, Raymond Química Mc Graw Hill, 2ª. Edición, México 1999 p. 186 Garritz A. Chamizo, J.A. Química Addison Wesley Iberoamericana, USA, 1994 ps. 57, 136, 545, 404, 229, 60, 416, 516, 512, 221, 112, 107, 115, 576, 599, 716, 607, 608