M. Cs Ing. EVER WILLIAM CAMACHO ORBEGOSO UNIVERSIDAD NACIONAL DE BARRANCA QUÍMICA1
“QUÍMICA Y FÍSICA” COMPETENCIA CAPACIDADES QUÍMICA2
Aplica la química en problemas reales con capacidad de abstracción y razonamiento crítico para hacer interpretaciones y establecer conclusiones y soluciones con rigor científico, haciendo uso de las leyes de la química COMPETENCIA QUÍMICA3
SESIÓN 04: ENLACE QUÍMICO 1. Enlace químico 2. Estructura de Lewis 3. Tipos de enlace químico 4. Enlace iónico 5. Enlace metálico 6. Enlace covalente QUÍMICA 4
SEMANA 4 Describe la información que proporciona la tabla periódica de los elementos. Conceptos Enlace químico Capacidades Disposición para aprender Participa activamente durante la sesión de clase. Actitudes QUÍMICA5
1. El enlace químico En la naturaleza los átomos de la mayoría de elementos del sistema periódico se encuentran combinados con átomos de otros elementos PREGUNTA :¿ COMO SE UNEN LOS ÁTOMOS PARA FORMAR PARTÍCULAS MAS GRANDES ( MOLÉCULAS) ? RESPUESTA : atraves del enlace químico QUÍMICA6
2. Estructura de puntos de Lewis QUÍMICA7
3: TIPOS DE ENLACE QUÍMICO: SON 3 QUÍMICA8
4: Enlace iónico: Se unen átomos de metal con átomos de un no metal Los átomos del metal pierden electrones (se forma un catión) y los acepta el no metal (se forma un anión). Los iones de cargas opuestas se atraen eléctricamente, se ordenan y forman una red iónica. QUÍMICA9
Obtención de NaCl ( sal de mesa ) : es el compuesto iónico mas común Una fuente de cloruro de sodio son los depósitos subterráneos También se obtiene del agua marina Uso mundial de NaCl ( sal de mesa ) QUÍMICA10
Nota: formular mas compuestos iónicos entre los halógenos y los metales alcalinos Enlace iónico: entre átomos del grupo 1(metales alcalinos ) y grupo 17 (halógenos) Metales alcalinos ( pierde 1 e - ) Li + Na + K + Halógenos (gana 1 e - ) F - Cl - Br - I - QUÍMICA11
Propiedades compuestos iónicos Elevados puntos de fusión y ebullición Solubles en agua No conducen la electricidad en estado sólido, Conducen la electricidad si esta si están disueltos en agua o fundido ( derretido) Al intentar deformarlos se rompe el cristal (fragilidad ) QUÍMICA12
Enlace metálico Se da entre átomos de elementos metálicos Los átomos de elementos metálicos tienen baja electronegatividad. Los átomos del elemento metálico pierden algunos electrones, formándose un catión o “resto metálico”. Se forma al mismo tiempo una nube o mar de electrones: conjunto de electrones libres, deslocalizados, que no pertenecen a ningún átomo en particular. Los cationes se repelen entre sí, pero son atraídos por el mar de electrones que hay entre ellos. Se forma así una red metálica: las sustancias metálicas tampoco están formadas por moléculas. QUÍMICA13
Un ejemplo de enlace metálico es el Litio. El litio tiene un único electrón y esta deslocalizadamente a los otros átomos, formando una red cristalina. Este electrones sueltos originan el fenómeno de flujo electrónico llamado electricidad Ejemplo enlace metálico ( litio) QUÍMICA14
Propiedades sustancias metálicas Elevados puntos de fusión y ebullición Insolubles en agua Conducen la electricidad incluso en estado sólido (sólo se calientan: cambio físico). La conductividad es mayor a bajas temperaturas. Pueden deformarse sin romperse QUÍMICA15
Enlace covalente: Los compuestos covalentes se originan por la compartición de electrones entre átomos de elementos no metálicos. Electrones muy localizados. QUÍMICA16
Tipos de enlace covalente Enlace covalente: Simple o único Doble Triple QUÍMICA17
Tipos de enlace covalente Enlace covalente simple : Si se comparten un par de e - : Enlace covalente doble : Si se comparten dos pares de e - Enlace covalente triple :Si se comparten tres pares de e - : QUÍMICA18
Polaridad del enlace covalente Enlace covalente apolar: se forma entre átomos de idéntica electronegatividad (H 2, Cl 2, N 2 ). Los electrones compartidos pertenecen por igual a los dos átomos. 1. Enlace covalente apolar 2. Enlace covalente polar QUÍMICA19
Enlace covalente polar: entre átomos de distinta electronegatividad (HCl, CO,…). Los electrones compartidos están más desplazados hacia el átomo más electronegativo. Aparecen zonas de mayor densidad de carga positiva ( δ +) y zonas de mayor densidad de carga negativa ( δ -) QUÍMICA20
ENLACE COVALENTE APOLAR ENLACE COVALENTE POLAR QUÍMICA21
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS INORGÁNICOS QUÍMICA22
FORMULA QUÍMICA 23 Una fórmula química tiene 2 partes 1. Símbolos : indica los elementos químicos que contienen la molécula K(potasio), S (azufre) y oxigeno (O) 2. Subíndices : Indica el numero de átomos que hay en una molécula del compuesto químico
FORMULA QUÍMICA 24
CLASIFICACIÓN DE LOS COMPUESTO INORGÁNICOS CIRCULO ROJO: COMPUESTO BINARIOS CIRCULO MORADO: COMPUESTO TERNARIOS
ÓXIDO “Combinación de un elemento con el oxígeno”. Existen los óxidos básicos y los óxidos ácidos. ÓXIDOS BÁSICOS
FORMULACIÓN DE UN ÓXIDOS BÁSICO(METALICO): Al o Al 2 O Mg O Mg 2 O 2 MgO Cuando subíndice= 1 No se coloca Se sobreentiende
NOMENCLATURA La nomenclatura de los compuesto químicos lo establece en español Unión Internacional de Química Pura y Aplicada
TIPOS DE NOMENCLATURAS A. CLÁSICA O TRADICIONAL B. FUNCIONAL O STOCK C. SISTEMATICA O IUPAC NOTA: La nomenclatura sistemática o IUPAC, llamada también nomenclatura por atomicidad o estequiométrica, es el sistema recomendado por la IUPAC.
PREFIJOS Y SUFIJOS UTILIZADOS PARA LA NOMENCLATURA TRADICIONAL N° DE ESTADO DE OXIDACIÓNPREFIJO ……………. SUFIJO 1 Único Estado de oxidación …………… de nombre del elemento 2 Menor ………………………………….... OSO Mayor ……… ICO 3 Menor HIPO ……………………… OSO Intermedio ……… OSO Mayor ………………………………….... ICO 4 Menor HIPO …………………..…….... OSO Intermedio menor ………………………………….... OSO Intermedio mayor ……… ICO Mayor (HI)PER...…………….… ICO
Nomenclatura sistemática
EJERCICIOS DE NOMENCLATURA DE ÓXIDOS METÁLICOS(BASICOS)
Las 3 Nomenclaturas del Fe2O3 QUÍMICA35
NOMBRES COMUNES DE OXIDOS METÁLICOS: poseen nombres comunes o vulgares, muchos de los cuales tienen origen geológico, es decir derivan del estudio de los minerales; otros son nombres comerciales. Ejemplos: Fe 2 O 3 : hematita ZnO : cincita MnO 2 : pirolusita BaO : barita SnO 2 : casiterita CaO : cal viva Al 2 O 3 : alúmina MgO : magnesia.
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NOMENCLATURA SISTEMÁTICA
Ejercicios Óxidos no metálicos o ácidos QUÍMICA41 ( SISTEMÁTICA): Dar nombre a los siguientes compuestos a)Cl 2 O… b)SeO 3 c) N 2 O 5 d)I 2 O 7
HIDRUROS METÁLICOS
HIDRUROS NO METÁLICOS( HIDRÁCIDOS )
Sales haloideas
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ESTADOS DE OXIDACIÓN DE LOS ELEMENTOS METÁLICOS Metales monovalentes E.O. Elemento 1+ Na, Li, K, Rb, Cs, Fr, Ag, NH Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, Zn, Cd 3+ Al, Ga, In, Sc, Y Metales divalentes E.O. Elemento 1+, 2+ Cu, Hg 1+, 3+ Au, Tl 2+, 3+ Fe, Co, Ni 2+, 4+ Pb, Sn, Pt, Pd 3+, 4+ Ti, Ce, Ir Metales multivalentes E.O.Elemento 2+, 3+, 6+Cr 2+, 3+, 4+, 5+V 2+, 3+, 4+, 5+, 6+W, Mo 2+, 3+, 4+, 6+, 7+ Mn ESTADO DE OXIDACIÓN DE ELEMENTOS NO METALICOS ElementoE. O. H B1+, 3+, 3- C2+, 4+, 4- Si2+, 4+, 4- N1+, 2+, 3+, 4+, 5+, 3- P1+, 3+, 5+, 3- As1+, 3+, 5+, 3- Sb1+, 3+, 5+, 3- S2+, 4+, 6+, 2- Se2+, 4+, 6+, 2- Te2+, 4+, 6+, 2- F1+, 3+, 5+, 7+, 1- Cl1+, 3+, 5+, 7+, 1- Br1+, 3+, 5+, 7+, 1- I DUALIDAD DEL COMPORTAMIENTO Elemento Óxido básicoÓxido ácido N1+, 2+, 4+3+, 5+ Cr2+, 3+6+ Mn2+, 3+4+, 6+, 7+ V2+, 3+4+, 5+
HIDRÓXIDO ( BASES) “Un óxido básico al combinarse con el agua forma las bases o hidróxidos”. Óxido básico + agua → Hidróxido Na 2 O + H 2 O → 2Na(OH) con un ion metálico(catión) estos son compuestos ternarios que están formados por el ion hidroxilo u oxhidrilo: OH -, con un ion metálico(catión) las disoluciones acuosas de estos compuestos tienen pH básico o alcalino
REGLA PARA FORMAR HIDRÓXIDOS M X+ + OH - M(OH) X Donde: M = Símbolo del metal OH 1- = Grupo hidroxilo x = Estado de oxidación del metal. Ejemplos: Na +1 + OH -1 NaOH (Hidróxido de sodio ó soda cáustica) Ca +2 + OH -1 Ca(OH) 2 (Hidróxido de calcio ó cal apagada) Mg +2 +OH -1 Mg(OH) 2 (Hidróxido de magnesio ó leche magnesia)
NOMENCLATURA DE HIDRÓXIDOS NOMENCLATURA SISTEMÁTICA DE HIDRÓXIDOS
Ejercicios de nomenclatura de hidróxidos
PARA PRACTICAR: NOMBRA Y FORMULA LOS SIGUIENTES HIDRÓXIDOS: Hidróxido de zinc ……………………………… Hidróxido ferroso..…………………………….. Hidróxido de hierro (III) ……..………………… Co(OH) 3 …………………………………… Pt(OH) 4 …………………………………… Ni (OH) 2 ……………………………………
3: TIPOS DE ENLACE QUÍMICO: SON 3
ÁCIDO OXÁCIDO ( LOS OXIÁCIDOS ) “Cuando un óxido ácido al reaccionar con el agua forma los ácido oxácidos”. Óxido ácido + agua → Ácido oxácido SO 3 + H 2 O → H 2 SO 4 ( LLUVIA ACIDA) Los ácidos oxácidos son compuestos ternarios(contienen 3 elemento químicos. Hidrogeno, oxígeno y un no metal o metaloide en su molécula.
ESTRUCTURA DE LA FÓRMULA DE UN OXÁCIDO
NOMENCLATURA TRADICIONAL TRADICIONAL: Se reemplaza la palabra oxido por la palabra ácido. CO 2 + H 2 O → H 2 CO 3 oxido carbónico Agua Ácido Carbónico
Nomenclatura sistemática de oxácidos
NOMENCLATURA STOCK DE OXIACIDOS STOCK: Se escribe la palabra ácido seguido del no metal con la terminación ATO y el E.O. del no metal en paréntesis y números romanos. H 2 CO 3 = ácido carbonato (IV)
Algunos oxácidos de uso común
SALES OXISALES “Resultan de la combinación de un hidróxido y un ácido oxácido” Hidróxido + Ácido Oxácido Sal Oxisal + Agua Ba(OH) 2 + HNO 3 Ba(NO 3 ) 2 + H 2 O Son sales que contienen oxígeno en sus moléculas. Ac. Oxácido + Base = SAL OXISAL + Agua
ANIONES PROVENIENTES DE ÁCIDOS OXACIDOS
Formación Práctica de Sales Oxisales: Para formar de una manera práctica una sal oxisal se combina el radical del ácido oxácido con los metales. Metal + Radical ácido Oxácido Sal Oxisal Ejemplo: Ni +3 + SO 4 -2 Ni 2 (SO 4 ) 3 (Sulfato niquélico) Ba +2 + NO 3 -1 Ba(NO 3 ) 2 ( Nitrato de bario) Zn +2 + ClO 4 -1 Zn(ClO 4 ) 2 ( Perclorato de zinc)
NOMENCLATURA DE SALES OXISALES TRADICIONAL: Se cambia terminación seguido del metal EJEMPLO: Ba(NO 3 ) 2 = Nitrato de bario STOCK: El anión con terminación ATO y el E.O del no metal entre paréntesis, seguido del metal y su respectivo E.O. Ba(NO 3 ) 2 = Nitrato (V) de bario (II) SISTEMÁTICA: Utilizando prefijos numéricos Ba(NO 3 ) 2 = Bis(trioxonitrato(V)) de bario Al 2 (SO 3 ) 3 = Tris(trioxosulfito(IV) de dialuminio OSO = ITO ICO = ATO
NOMENCLATURA STOCK DE OXISALES
Sales OXISALES y sus iones
EJEMPLOS DE SALES OXISALES ( fertilizantes para agricultura)
EJEMPLOS DE SALES OXISALES ( LEJÍA)
EJEMPLOS DE SALES OXISALES ( CASCARA DE HUEVO )
Sal oxisal ( sulfato ferroso )Para la anemia en personas y animales
EJERCICIOS 1. Formular los siguientes sales: Yodato de potasio Yodato de plata Nitrato de zinc Cromato cobáltico Bromato plumboso